NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT TẠI CHỖ GIA CỐ XI MĂNG LÀM LỚP MÓNG CHO MỘT SỐ TUYẾN ĐƯỜNG TẠI TỈNH TRÀ VINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐOÀN VĂN VIỆT TẬP PHỤ LỤC NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT TẠI CHỖ GIA CỐ XI MĂNG LÀM LỚP MÓNG CHO MỘT SỐ TUYẾN ĐƯỜNG TẠI TỈNH TRÀ VINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG Đà Nẵng – Năm 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐOÀN VĂN VIỆT TẬP PHỤ LỤC NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT TẠI CHỖ GIA CỐ XI MĂNG LÀM LỚP MÓNG CHO MỘT SỐ TUYẾN ĐƯỜNG TẠI TỈNH TRÀ VINH Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Công trình giao thơng Mã số: 60.08.02.05 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN HỒNG HẢI Đà Nẵng – Năm 2017 i LỜI CẢM ƠN Học viên xin chân thành cảm ơn Thầy giáo TS Nguyễn Hồng Hải tận tình hướng dẫn - bảo trình làm luận văn Xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ, giảng viên Khoa Xây dựng Cầu đường, Phòng KH, SĐH & HTQT Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng, Ban đào tạo Sau đại học - Đại học Đà Nẵng, quan, gia đình, bạn bè động viên tạo điều kiện cho học viên thời gian học cao học hoàn thành luận văn tốt nghiệp Với thời gian nghiên cứu lực thân hạn chế, luận văn chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, tồn Học viên mong nhận ý kiến đóng góp từ phía thầy bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Trà Vinh, ngày tháng năm 2017 Học viên thực Đoàn Văn Việt ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu sử dụng cát chỗ gia cố xi măng làm lớp móng cho số tuyến đường tỉnh Trà Vinh” cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu tài liệu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu Tất tham khảo kế thừa trích dẫn tham chiếu đầy đủ Tác giả luận văn Đoàn Văn Việt Phụ lục 2.1 Bảng quy hoạch mẫu thí nghiệm 1/ Mẫu nén đơn trục Loại cát BIỂN SÔNG GIỒNG STT Loại mẫu Ủ Số lượng mẫu TN Ngâm Khô Tổng mẫu 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 T C 81 2/ Mẫu thí nghiệm cường độ ép chẻ Loại cát BIỂN SÔNG GIỒNG STT Loại mẫu Ủ Số lượng mẫu TN Ngâm Khô Tổng mẫu 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 T C 81 3/ Mẫu thí nghiệm mơ đun đàn hồi Loại cát BIỂN SÔNG GIỒNG Số lượng mẫu TN Loại mẫu STT Nén Đo E Tổng mẫu 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 8% XM 3 10% XM 3 12% XM 3 T C 54 Phụ lục 2.2 Kết thí nghiệm đầm chặt tiêu chuẩn 03 loại cát với hàm lượng xi măng 8%; 10%;12% Đề tài: số tuyến đường tỉnh Trà Vinh Học viên thực hiện: Đồn Văn Việt Tên mẫu thí nghiệm: Cát gia cố xi măng 8%; 10%; 12% Nguồn gốc mẫu: tỉnh Trà Vinh Tiêu chuẩn TN: TCVN 4201:2012 Thiết bị thí nghiệm: Bộ thiết bị đầm chặt tiêu chuẩn (PP đầm cải tiến) Ngày thí nghiệm: 19/12/2016 Mẫu thí nghiệm: Mẫu bình qn Trọng lượng cối: 3315 g 10 Đường kính cối: 10.10 cm 11 Chiều cao cối: 11.60 cm 12 Thể tích cối: 943 cm3 ĐỘ ẨM Loại cát CÁT BIỂN Tên mẫu B8 B10 g Độ ẩm % DUNG TRỌNG TL Cối Dung + mẫu trọng ướt ướt g g/cm3 48,25 45,66 39,15 40,13 173,20 6,34 10,04 12,61 14,74 7,95 4.928,5 5.040,0 5.086,0 5.095,0 4.998,0 Trọng lượng hộp TL hộp + mẫu ướt TL hộp + mẫu khô g g 14,95 14,09 13,94 13,74 74,10 50,36 48,83 42,33 44,02 181,08 1,711 1,829 1,878 1,888 1,785 Dung trọng khô g/cm3 1,609 1,662 1,668 1,645 1,653 70,71 77,33 74,48 74,58 69,85 77,53 74,48 14,60 171,82 271,28 215,38 182,04 171,62 271,28 218,92 50,64 162,35 251,23 197,01 174,60 162,65 251,23 200,19 46,65 14,78 13,57 50,74 50,29 46,26 45,22 S10 69,92 66,44 71,93 146,61 136,61 160,52 S12 14,72 14,77 14,98 155,13 146,45 174,65 41,60 B12 S8 CÁT SÔNG 69,92 68,61 76,73 69,87 66,38 71,91 14,08 14,06 13,92 G8 CÁT GIỒNG G10 G12 165,13 149,32 149,08 164,10 167,32 165,36 43,21 44,25 50,16 157,75 141,55 140,97 156,75 157,82 154,68 41,09 41,51 46,31 5.076,0 5.098,0 5.123,0 4.993,5 5.075,0 5.109,0 5.115,0 5.170,0 5.232,0 5.201,5 5.110,0 5.199,0 5.224,0 5.111,0 5.259,5 5.269,5 5.221,6 5.272,0 5.291,5 5.230,0 5.276,0 5.301,0 5.191,0 5.276,0 5.298,5 1,867 1,891 1,917 1,780 1,866 1,902 1,909 1,967 2,033 2,001 1,903 1,998 2,024 1,905 2,062 2,073 2,022 2,075 2,096 2,031 2,080 2,106 1,989 2,080 2,103 1,693 1,695 1,667 1,657 1,702 1,706 1,661 1,749 1,780 1,724 1,713 1,798 1,746 1,718 1,810 1,799 1,865 1,876 1,861 1,872 1,884 1,865 1,845 1,891 1,880 1/ ĐCTC cát biển + 8%XM 002 Dung trọng khoâ (g/cm3) 45,39 48,12 38,96 41,65 43,75 10,33 11,53 14,99 7,44 9,67 11,54 14,90 12,45 14,23 16,02 11,11 14,02 15,95 10,89 13,91 15,19 8,40 10,65 12,62 8,46 10,39 12,90 7,85 9,98 11,89 002 Wopt = 11.53% c = 1.669 (g/cm ) 002 002 10 11 12 `` 13 14 15 16 17 2/ ĐCTC cát biển + 10%XM Dung trọng khoâ (g/cm3) 002 002 Wopt Wopt = = 11.76% 11.37% = 1.699 1.698 (g/cm (g/cm33)) cc = 002 002 10 11 12 `` 13 14 15 16 17 3/ ĐCTC cát biển + 12%XM 002 Dung trọng khoâ (g/cm3) 002 Wopt = 11.81% c = 1.689 (g/cm ) 002 002 10 11 12 `` 13 14 15 16 17 002 4/ ĐCTC cát sông + 8%XM Wopt =13.97% c = 1.769(g/cm ) Dung trọng khoâ (g/cm3) 002 002 002 002 11 Dung trọng khoâ (g/cm3) 002 12 13 14 `` 15 16 17 18 17 18 5/ ĐCTC cát sông + 10%XM 002 002 Wopt =14,13% c = 1.771(g/cm ) 002 10 11 12 13 14 `` 15 16 002 6/ ĐCTC cát sông + 12%XM Dung trọng khoâ (g/cm3) 002 002 Wopt =14.29% c = 81(g/cm ) 002 002 11 12 13 14 15 16 17 18 Lớp kết cấu Cát biển gia cố XM 10% Cát biển gia cố XM 12% Cấp phối đá dăm loại I Láng nhựa lớp TC nhựa 4.5kg/m2 Ei (MPa) 270 393 300 t = E2/E1 1,455 0,916 0,000 hi (cm) 20 20 14 b/ Xết đến hệ số điều chỉnh b = f(H/D): Với H/D = 1,636 Tra Bảng 3.6 22TCN 211-06, hệ số điều chỉnh b = 1,189 Vậy kết cấu có mơ đun đàn hồi trung bình Edctb =b Etb' = 380,74 k= h2/h1 1,000 0,350 0,000 Htb (cm) 20 40 54 54 0,75 1,069 (MPa) c/ Tính Ech kết cấu: sử dụng tốn đồ Hình 3.1 - 22TCN 211-06 Ta có: H/D = 1,636 dc Eo/E tb = 0,105 Từ tỉ số tra toán đồ Hình 3-1 22TCN211-06, được: Ech/E1 = Ech/Edctb = 0,464 Vậy => Ech = 176,66 (MPa) d/ Nghiệm lại điều kiện (3-4) theo mục 3.4.1; phải có: Ech > Kdctb.Eyc Ta chọn Eyc = 160,00 MPa để kiểm toán Chọn độ tin cậy thiết kế theo cấp đường từ Bảng 3-3: K= 0,90 Từ độ tin cậy, tìm hệ số cường độ độ võng: Kdvcd= 1,100 =>Kdctb.Eyc = 176,00 (MPa) Kết nghiệm toán: Kdctb Eyc Ech = 176.66 > = 176 => Kết luận => Đạt Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo đạt yêu cầu cường độ theo TC độ võng đàn hồi cho phép Etb' (MPa) 270,0 327,5 320,2 320,2 1,107 Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt đất Công thức kiểm tra: C tt Tax + Tav tr K cd a/ Tính E tb tất lớp kết cấu - Việc tính đổi lớp hệ lớp thực bảng sau, theo công thức: Etb ' E1 k t 1/ k Bảng 5: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu t = E2/E1 hi (cm) k= h2/h1 Htb (cm) Etb' (MPa) Cát biển gia cố XM 10% 270 Cát biển gia cố XM 12% 393 Cấp phối đá dăm loại I 300 Láng nhựa lớp TC nhựa 4.5kg/m2 1,455 0,916 0,000 20 20 14 1,000 0,350 0,000 20 40 54 54 270,0 327,5 320,2 320,2 Xét đến hệ số điều chỉnh 1,189 dc E Ei (MPa) theo H/D => tb= x Etb' = 1,189 x 320,2 = 380,743 (MPa) b/ Xác định ứng suất cắt hoạt động tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính tốn gây T ax Ta có: E1/E2=Edctb/Eo = H/D = 1,636 380,74 / 40 = 9,519 = 35,0 ° Từ kết trên, tra biểu đồ hình 3-2 ứng với góc nội masat đất nền: Ta có Tax/p = 0,011 Vậy => Tax = 0.011 x 0.6 = 0,006600 (MPa) c/ Xác định ứng suất cắt hoạt động trọng lượng thân lớp KCAD gây đất T av Tra toán đồ Hình 3-4 ta được: Tav = d/ Xác định trị số lực dính tính tốn C tt -0,0026 (MPa) Với Ctt = C.K1.K2.K3 Trong đó: C= K1= 0,0050 (MPa) 0,6000 K2= 0,8000 (tra bảng 3-8) K3= 3,0000 => Ctt= 0,0072 (MPa) Xác định độ tin cậy yêu cầu tính cắt trượt: K= tr => Hệ số cường độ cắt trượt K cd = Vậy ta có: Tav + Tax = 0.0066 -0.0026 Ctt / Ktrcd = 0.0072 / 0.94 0,90 0,94 = 0,004000 (MPa) = 0,007660 (MPa) Ctt / Ktrcd => kết luận => Ta thấy: < =>Kết luận: Kết cấu dự kiến Đảm bảo điều kiện chống trượt Tav + Tax Đạt 2/ CÁT SÔNG A2 D/ Kết cấu SA24: 37S10 Số liệu chung: Loại kết cấu tầng mặt : Cấp cao A2 Tải trọng trục tính tốn : 100 kN Đường kính vệt bánh xe : 33 cm Áp lực tính tốn : 0,6 Mpa Độ tin cậy thiết kế : 0,9 Độ tin cậy thiết kế : 0,9 Hệ số cường độ độ võng 1,100 2/ Dự kiến kết cấu áo đường: Các lớp kết cấu dự kiến dựa sở qui định chi tiết chiều dày tối thiểu tiêu chuẩn 22TCN 211-06 Bảng 1: Bảng kết cấu dự kiến Các lớp kết cấu Moduyn đàn hồi E (MPa) Bề dày lớp Cường độ kéo uốn Lực dính C Góc ma sát (tính từ lên) (cm) Tính độ võng Tính trượt Tính k.uốn Rku (MPa) (MPa) j (độ) 40 0,005 35 Nền cát hạt mịn 19 358 358 358 0,52 Cát sông gia cố XM 10% 18 358 358 358 0,52 Cát sông gia cố XM 10% 14 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại I 420 300 1800 2,80 Láng nhựa 3,5kg/m2 3/ Kiểm tra cường độ chung kết cấu theo TC độ võng đàn hồi: Công thức kiểm tra: Ech > Kdctb.Eyc a/ Việc đổi tầng lớp từ lên thực theo biểu thức (3.5): k t / E tb ' E 1 k Với k= h2/h1 t = E2/E1; Kết tính đổi tầng Bảng 4: Bảng 2: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu Ei (MPa) t = E2/E1 hi (cm) Cát sông gia cố XM 10% 358 19 Cát sông gia cố XM 10% 358 1,000 18 Cấp phối đá dăm loại I 300 0,838 14 Láng nhựa 3,5kg/m2 420 1,230 b/ Xết đến hệ số điều chỉnh b = f(H/D): Với H/D =1,545 Tra Bảng 3.6 22TCN 211-06, hệ số điều chỉnh 1,182 b= dc Vậy kết cấu có mơ đun đàn hồi trung bình E tb =b Etb' = 403,56 k= h2/h1 0,947 0,378 0,000 Htb (cm) 19 37 51 51 (MPa) c/ Tính Ech kết cấu: sử dụng tốn đồ Hình 3.1 - 22TCN 211-06 Ta có: H/D = 1,545 dc Eo/E tb = 0,099 Từ tỉ số tra tốn đồ Hình 3-1 22TCN211-06, được: Ech/E1 = Ech/Edctb = 0,441 Vậy => Ech = 177,97 (MPa) d/ Nghiệm lại điều kiện (3-4) theo mục 3.4.1; phải có: Ech > Kdctb.Eyc Ta chọn Eyc = 160,00 MPa để kiểm toán Chọn độ tin cậy thiết kế theo cấp đường từ Bảng 3-3: K= 0,90 Từ độ tin cậy, tìm hệ số cường độ độ võng: Kdvcd= 1,100 =>Kdctb.Eyc = 176,00 (MPa) Kết nghiệm toán: Kdctb Eyc Ech = 177.97 > = 176 => Kết luận => Đạt Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo đạt yêu cầu cường độ theo TC độ võng đàn hồi cho phép Etb' (MPa) 358,2 358,2 341,5 341,5 Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt đất Công thức kiểm tra: C tt Tax + Tav tr K cd a/ Tính E tb tất lớp kết cấu - Việc tính đổi lớp hệ lớp thực bảng sau, theo công thức: Etb ' E1 k t 1/ k Bảng 5: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu Cát sông gia cố XM 10% Cát sông gia cố XM 10% Cấp phối đá dăm loại I Láng nhựa 3,5kg/m2 Xét đến hệ số điều chỉnh dc E Ei (MPa) t = E2/E1 hi (cm) k= h2/h1 Htb (cm) Etb' (MPa) 358 358 300 300 1,000 0,838 0,878 19 18 14 0,947 0,378 0,000 19 37 51 51 358,2 358,2 341,5 341,5 theo H/D => tb= x Etb' = 1,182 x 341,5 = 1,182 403,556 (MPa) b/ Xác định ứng suất cắt hoạt động tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính tốn gây T ax Ta có: E1/E2=Edctb/Eo = H/D = 1,545 403,56 / 40 = 10,089 = 35,0 ° Từ kết trên, tra biểu đồ hình 3-2 ứng với góc nội masat đất nền: Ta có Tax/p = 0,014 Vậy => Tax = 0,014 x 0,6 = 0,008400 (MPa) c/ Xác định ứng suất cắt hoạt động trọng lượng thân lớp KCAD gây đất T av Tra tốn đồ Hình 3-4 ta được: Tav = d/ Xác định trị số lực dính tính tốn C tt -0,0026 (MPa) Với Ctt = C.K1.K2.K3 Trong đó: C= K1= 0,0050 (MPa) 0,6000 K2= 0,8000 (tra bảng 3-8) K3= 3,0000 => Ctt= 0,0072 (MPa) Xác định độ tin cậy yêu cầu tính cắt trượt: K= tr => Hệ số cường độ cắt trượt K cd = 0,94 Vậy ta có: Tav + Tax = 0.0084 -0.0026 Ctt / Ktrcd = 0,0072 / 0,94 = 0,005800 (MPa) = 0,007660 (MPa) Ctt / Ktrcd => kết luận => Ta thấy: < =>Kết luận: Kết cấu dự kiến Đảm bảo điều kiện chống trượt Tav + Tax 0,90 Đạt 3/ CÁT GIỒNG A2 D/ Kết cấu GA24: 36G10 Số liệu chung: Loại kết cấu tầng mặt : Cấp cao A2 Tải trọng trục tính tốn : 100 kN Đường kính vệt bánh xe : 33 cm Áp lực tính tốn : 0,6 Mpa Độ tin cậy thiết kế : 0,9 Hệ số cường độ độ võng 1,100 2/ Dự kiến kết cấu áo đường: Các lớp kết cấu dự kiến dựa sở qui định chi tiết chiều dày tối thiểu tiêu chuẩn 22TCN 211-06 Bảng 1: Bảng kết cấu dự kiến Các lớp kết cấu Moduyn đàn hồi E (MPa) Bề dày lớp Cường độ kéo uốn Lực dính C Góc ma sát (tính từ lên) (cm) Tính độ võng Tính trượt Tính k.uốn Rku (MPa) (MPa) j (độ) 40 0,005 35 Nền cát hạt mịn 18 375 375 375 0,404 Cát giồng gia cố XM 10% 18 375 375 375 0,404 Cát giồng gia cố XM 10% 14 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại I 0 0 0,00 Láng nhựa 3,5kg/m2 3/ Kiểm tra cường độ chung kết cấu theo TC độ võng đàn hồi: Công thức kiểm tra: Ech > Kdctb.Eyc a/ Việc đổi tầng lớp từ lên thực theo biểu thức (3.5): k t / E tb ' E 1 k Với k= h2/h1 t = E2/E1; Kết tính đổi tầng Bảng 4: Bảng 2: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu Cát giồng gia cố XM 10% Cát giồng gia cố XM 10% Cấp phối đá dăm loại I Láng nhựa 3,5kg/m2 Ei (MPa) 375 375 300 t = E2/E1 1,000 0,799 0,000 hi (cm) 18 18 14 b/ Xết đến hệ số điều chỉnh b = f(H/D): Với H/D 1=,515 Tra Bảng 3.6 22TCN 211-06, hệ số điều chỉnh1,179 b= dc Vậy kết cấu có mơ đun đàn hồi trung bình E tb =b Etb' = 416,48 k= h2/h1 1,000 0,389 0,000 Htb (cm) 18 36 50 50 Etb' (MPa) 375,5 375,5 353,2 353,2 0,75 1,069 (MPa) c/ Tính Ech kết cấu: sử dụng tốn đồ Hình 3.1 - 22TCN 211-06 Ta có: H/D = 1,515 dc Eo/E tb = 0,096 Từ tỉ số tra tốn đồ Hình 3-1 22TCN211-06, được: Ech/E1 = Ech/Edctb = 0,428 Vậy => Ech = 178,25 (MPa) d/ Nghiệm lại điều kiện (3-4) theo mục 3.4.1; phải có: Ech > Kdctb.Eyc Ta chọn Eyc = 160,00 MPa để kiểm toán Chọn độ tin cậy thiết kế theo cấp đường từ Bảng 3-3: K= 0,90 Từ độ tin cậy, tìm hệ số cường độ độ võng: Kdvcd= 1,100 =>Kdctb.Eyc = 176,00 (MPa) Kết nghiệm toán: Kdctb Eyc Ech = 178.25 > = 176 => Kết luận => Đạt Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo đạt yêu cầu cường độ theo TC độ võng đàn hồi cho phép 1,107 Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt đất Công thức kiểm tra: C tt Tax + Tav tr K cd a/ Tính E tb tất lớp kết cấu - Việc tính đổi lớp hệ lớp thực bảng sau, theo công thức: Etb ' E1 k t 1/ k Bảng 5: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu Cát giồng gia cố XM 10% Cát giồng gia cố XM 10% Láng nhựa 3,5kg/m2 Xét đến hệ số điều chỉnh dc E tb= Ei (MPa) t = E2/E1 hi (cm) k= h2/h1 Htb (cm) Etb' (MPa) 375,4545455 375,4545455 1,000 0,000 18 18 1,000 0,000 18 36 50 375,5 375,5 353,2 theo H/D => x Etb' = 1.179 x 353.2 = 1,179 416,479 (MPa) b/ Xác định ứng suất cắt hoạt động tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính tốn gây T ax Ta có: E1/E2=Edctb/Eo = H/D = 1,515 416.48 / 40 = 10,412 = 35,0 ° Từ kết trên, tra biểu đồ hình 3-2 ứng với góc nội masat đất nền: Ta có Tax/p = 0,014 Vậy => Tax = 0,014 x 0,6 = 0,008400 (MPa) c/ Xác định ứng suất cắt hoạt động trọng lượng thân lớp KCAD gây đất T av Tra toán đồ Hình 3-4 ta được: Tav = d/ Xác định trị số lực dính tính tốn C tt Với Ctt = C.K1.K2.K3 -0,0023 (MPa) Trong đó: C= K1= 0,0050 (MPa) 0,6000 K2= 0,8000 (tra bảng 3-8) K3= 3,0000 => Ctt= 0,0072 (MPa) Xác định độ tin cậy yêu cầu tính cắt trượt: K= => Hệ số cường độ cắt trượt Ktrcd = 0,94 Vậy ta có: Tav + Tax = 0,0084 -0,0023 Ctt / Ktrcd = 0,0072 / 0,94 0,90 = 0,006100 (MPa) = 0,007660 (MPa) Tav + Tax Ctt / Ktrcd => kết luận => Ta thấy: < =>Kết luận: Kết cấu dự kiến Đảm bảo điều kiện chống trượt Đạt 4/ KC THƯỜNG SD A2 Số liệu chung: Loại kết cấu tầng mặt : Cấp cao A2 Tải trọng trục tính tốn : 100 kN Đường kính vệt bánh xe : 33 cm Áp lực tính tốn : 0,6 Mpa Độ tin cậy thiết kế : 0,9 Hệ số cường độ độ võng 1,100 2/ Dự kiến kết cấu áo đường: Các lớp kết cấu dự kiến dựa sở qui định chi tiết chiều dày tối thiểu tiêu chuẩn 22TCN 211-06 Bảng 1: Bảng kết cấu dự kiến Các lớp kết cấu Moduyn đàn hồi E (MPa) Bề dày lớp Cường độ kéo uốn Lực dính C Góc ma sát (tính từ lên) (cm) Tính độ võng Tính trượt Tính k.uốn Rku (MPa) (MPa) j (độ) 40 0,005 35 Nền cát hạt mịn 22 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại I 22 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại I 14 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại I 0 0 0,00 Láng nhựa 3,5kg/m2 3/ Kiểm tra cường độ chung kết cấu theo TC độ võng đàn hồi: Công thức kiểm tra: Ech > Kdctb.Eyc a/ Việc đổi tầng lớp từ lên thực theo biểu thức (3.5): E tb ' E1 k t / k Với k= h2/h1 t = E2/E1; Kết tính đổi tầng Bảng 4: Bảng 2: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu Ei (MPa) t = E2/E1 hi (cm) Cấp phối đá dăm loại I 300 22 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,000 22 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,000 14 Láng nhựa 3,5kg/m2 0,000 b/ Xết đến hệ số điều chỉnh b = f(H/D): Với H/D = 1,758 Tra Bảng 3.6 22TCN 211-06, hệ số điều chỉnh b = 1,198 Vậy kết cấu có mơ đun đàn hồi trung bình Edctb =b Etb' = 359,51 k= h2/h1 1,000 0,318 0,000 Htb (cm) 22 44 58 58 0,75 1,069 (MPa) c/ Tính Ech kết cấu: sử dụng tốn đồ Hình 3.1 - 22TCN 211-06 Ta có: H/D = 1,758 dc Eo/E tb = 0,111 Từ tỉ số tra tốn đồ Hình 3-1 22TCN211-06, được: Ech/E1 = Ech/Edctb = 0,49 Vậy => Ech = 176,16 (MPa) d/ Nghiệm lại điều kiện (3-4) theo mục 3.4.1; phải có: Ech > Kdctb.Eyc Ta chọn Eyc = 160,00 MPa để kiểm toán Chọn độ tin cậy thiết kế theo cấp đường từ Bảng 3-3: K= 0,90 Từ độ tin cậy, tìm hệ số cường độ độ võng: Kdvcd= 1,100 =>Kdctb.Eyc = 176,00 (MPa) Kết nghiệm toán: Kdctb Eyc Ech = 176,16 > = 176 => Kết luận => Đạt Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo đạt yêu cầu cường độ theo TC độ võng đàn hồi cho phép Etb' (MPa) 300,0 300,0 300,0 300,0 1,107 Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt đất Công thức kiểm tra: C tt Tax + Tav tr K cd a/ Tính E tb tất lớp kết cấu - Việc tính đổi lớp hệ lớp thực bảng sau, theo công thức: Etb ' E1 k t 1/ k Bảng 5: Kết tính đổi tầng lớp từ lên để tìm E tb ' Lớp kết cấu Ei (MPa) t = E2/E1 hi (cm) k= h2/h1 Htb (cm) Etb' (MPa) 300 300 1,000 0,000 22 14 0,318 0,000 22 58 58 300,0 300,0 300,0 theo H/D => 1,198 Cấp phối đá dăm loại I Cấp phối đá dăm loại I Láng nhựa 3,5kg/m2 Xét đến hệ số điều chỉnh Edctb= x Etb' = 1,198 x 300 = 359,509 (MPa) b/ Xác định ứng suất cắt hoạt động tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính tốn gây T ax Ta có: E1/E2=Edctb/Eo = H/D = 1,758 359,51 / 40 = 8,988 = 35,0 ° Từ kết trên, tra biểu đồ hình 3-2 ứng với góc nội masat đất nền: Ta có Tax/p = 0,011 Vậy => Tax = 0.011 x 0.6 = 0,006600 (MPa) c/ Xác định ứng suất cắt hoạt động trọng lượng thân lớp KCAD gây đất T av Tra tốn đồ Hình 3-4 ta được: Tav = d/ Xác định trị số lực dính tính tốn C tt Với Ctt = C.K1.K2.K3 -0,0032 (MPa) Trong đó: C= K1= 0,0050 (MPa) 0,6000 K2= 0,8000 (tra bảng 3-8) K3= 3,0000 => Ctt= 0,0072 (MPa) Xác định độ tin cậy yêu cầu tính cắt trượt: K= tr => Hệ số cường độ cắt trượt K cd = Vậy ta có: Tav + Tax = 0.0066 -0.0032 Ctt / K tr cd = 0,0072 / 0,94 0,90 0,94 = 0,003400 (MPa) = 0,007660 (MPa) tr Tav + Tax Ctt / K cd => kết luận => Ta thấy: < =>Kết luận: Kết cấu dự kiến Đảm bảo điều kiện chống trượt Đạt ... VIỆC Làm móng cấp phối đá dăm lớp Làm lớp móng cát biển gia cố XM 8% Làm lớp móng cát biển gia cố XM 10% Làm lớp móng cát biển gia cố XM 12% Làm lớp móng cát sơng gia cố XM 8% Làm lớp móng cát. .. KHOA ĐOÀN VĂN VIỆT TẬP PHỤ LỤC NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT TẠI CHỖ GIA CỐ XI MĂNG LÀM LỚP MÓNG CHO MỘT SỐ TUYẾN ĐƯỜNG TẠI TỈNH TRÀ VINH Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Cơng trình giao thơng Mã số: 60.08.02.05... Làm lớp móng cát sơng gia cố XM 10% Làm lớp móng cát sơng gia cố XM 12% Làm lớp móng cát giồng gia cố XM 8% Làm lớp móng cát giồng gia cố XM 10% Làm lớp móng cát giồng gia cố XM 12% ĐVT CHI PHÍ