Kỹ thuật thi công - Máy xây dựng Chương 5

Kỹ thuật thi công - Máy xây dựng

CHƯƠNG 5

THI CÔNG ĐẮP VÀ ĐẦM ĐẤT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

-VÕ XUÂN THẠNH

I/ ĐẶC TÍNH CỦA HAI LỌAI ĐẤT CƠ BẢN :

1/ Đất dính :

Đất sét , đất thịt :

-lực dính lớn dễ vón cục

-Có độ mịn lớn , độ thấm nước nhỏ ,

Khó thoát nước nên quá trình biến đổi thể tích

của đất tương đối chậm , rất khó đạt tới trạng tháicố kết ngay sau khi đầm

II/ Ảnh hưởng của độ ẩm đến công tác đầm đất

18-25Đất sét pha cát chắc

15-18Đất sét pha cát xốp

12-15Cát hạt nhỏ và cát pha sét

7-10Cát hạt to

Độ ẩm thích hợp%

Lọai đất

Nếu đất quá khô thì phải tăng độ ẩm.

+ Lượng nước tưới ngay trên bãi lấy đất cần đầmđể đạt

wop : độ ẩm sau khi tưới (độ ẩm tối thuận).

wo : độ ẩm đất tự nhiên (trước khi thưới nước).

h: chiều dày lớp cát có thể tưới được ( hoặc chiều dàylớp đất rải đổ) (m).

: dung trọng khô của đất trước khi đầm đạt độ chặt(kg/m3).

a: hệ số xốp của đất a = 1.2 - 1.3g

III/ Thi côngđắp đất

Mặt đất cần đắp phải được dọn sạch cỏ, rễ cây, rácbẩn, cũng như các chất hữu cơ khác Tiến hành

tiêu nước, vét bùn Trước khi đắp phải xới bề mặtlớp đất cũ lên, nếu quá khô cần tưới ẩm để lớp đấtcũ và mới liên kết tốt với nhau.

a/ Công tác chuẩn bị

- Đất đắp phải đổ thành từng lớp nằm ngang vớichiều dày đã tính toán trước Chỗ thấp đắp trước(phù hợp cho loại máy thi công và loại đất đắp), chỗcao đắp sau.

b/ Trình tự đắp

- Nếu đất lầy từ nhiều nguồn khác nhau, tức khácloại đất nên đắp thành từng lớp khác nhau và đảmbảo thoát nước trong đất tốt.

Đất khó thoát nước được đắp bên dưới, còn đất dễ

thoát nước được đắp bên trên.

Trường hợp ngược lại thì mặt mỗi lớp đất phải có độdốc từ giữa ra hai bên.

- Trước khi đắp phải kiểm tra độ ẩm (có thể cần làmẩm thêm hoặc hông khô)

- Khi đắp từng lớp phải tiến hành đầm đạt yêu cầumới đắp lớp tiếp theo

Độ ẩm thích hợp :

•Cát hạt to W = 8-10%

•Đất cát hạt nhỏ , đất cát pha sét W=12-15%•Đất sét pha cát xốp W=15-18%

•Đất cát pha cát chắc w = 18-25%

1 Đất dễ thoát nước2 Đất khó thoát nước

12

c/ Khống chế chiều cao đất đắp

Khi đắp nền rộng, sân bãi phải chia thành từngô Tại các gốc ô có các cọc gỗ với vạch sơn ứngvới chiều dầy từng lớp đắp.

- Đối với một loại đất, nếu chiều dày lớp rải là cố định vàcùng độ ẩm thì dung trọng khô cũng tăng lên theo số lầnđầm

IV/ Đầm đất

1/ Thí nghiệm chọn chiều dày lớp đất

Nếu chiều dày lới rải khácnhau, mà muốn đạt đượcmột dung trọng xác địnhnào đó thì số lần đầm

cũng thay đổi Chiều dàylớp đầm càng lớn thì sốlần đầm cũng tăng theo Nhưng chiều dày này

cũng có giới hạn, vì chiềusâu mà ở đó ứng suất

của thiết bị đầm tạo ra làcó gới hạn

2/ Đầm thủ công:

101520255 ¸ 10

30 ¸ 40 60 ¸ 7070 ¸ 100

Chiều dày lớp đất đầm (cm)Trọng lượng đầm (kg)

- Dùng giá búa đóng cọc, máy đào đất, cần trục có sứcnâng 5 tấn, treo chày nặng 2 - 4 tấn bằng thép hay

bê tông.

- Nâng cao lên 3 - 4 m, cho rơi tự do xuống.3/Đầm xung lực :

a/ Cấu tạo:

Đầm xung lực

- Loại đầm này có thể đầm những lớp đất dàyđến 2 m.

- Có thể đầm được cho mọi loại đất.

- Lúc đầu đầm nhẹ, giảm chiều cao đi 4 lần, sauđầm mạnh, mỗi dãy đầm lấy bằng 0.9 đường kínhđầm.

-Đầm loại này thường gây chấn động mạnh, không nênđầm gần công trình (>2 m).

- Sau khi kết thúc đầm, một lớp khoảng 15 cm trên mặtbị tơi xốp do đó phải đầm nhẹ lại.

- Thường lớp đất đầm dày từ 0.6 - 1m

a : cạnh bản đầm (cm)

Q : trọng lượng bản đầm (kg): Dung trọng đất (kg/cm3)K ; Hệ số đàn hồi giả k =0,25

-Chiều dày lớp đầm được xác định h = 0,7a

g

Chiều cao rơi của đầm xung lực H sao cho đấtKhông bị phá họai

QahH = s dd

s : cường độ cực hạn của đất kg/cm2 (tra bảng)

E : modun biến dạng của đất đã đầm (kG/cm2)E = 150 – 200kG/cm2

h : chiều dầy lớp đất đầm (cm)a: cạnh bản đầm (cm)

Q: trọng lượng bản đầm(kg)

4/ Đầm lăn

Thường dùng cho khu đất rộng và dài.Có ba loại đầm lăn:

+ Đầm lăn mặt nhẵn (chấn động, không chấn động)+ Đầm lăn có vấu (đầm chân cừu).

+ Đầm lăn bánh hơi.

Sakai - SV201D

a/ Đầm lăn (Không chấn động ) mặt nhẳn

Đầm lăn (không chấn động) mặt nhẵn:

- Chiều dày lớp đầm phụ thuộc vào trọng lượng của quảđầm

3 - 4 tấn => h = 10 - 20 cm15 tấn => h = 30 cm

Khi đầm thì vết đầm sau phải đè lên lớp đầm trướctheo phương dọc 10 - 15 cm.

- Tại mỗi vị trí đầm phải lăn từ 8 - 16 lượt

Khi đầm lăn thì lớp đất mỏng phía trên trở thànhmột lớp vỏ cứng có khả năng chịu tải trọng củađầm làm hạn chế sự truyền lực xuống các lớpbên dưới

Vậy trước tiên lăn nhẹ vài lượt rồi mới tăngtải trọng lên.

b/ Các thông số tính toán:

+ Bề rộng của đầm B= 1,1DD : đường kính quả đầm

+Trọng lượng quả đầm : Q = qB

q : áp suất tuyến tính của đầm lăn (kg/cm)(áp lực trên một đơn vị chiều dài)

Q :trọng lượng quả đầmq=Q/B

Ứng suất lớn nhất trên mặt đầm

s max= .(/2) £

E: modun biến dạng của đấtĐất rời E = 150 -200kG/cm2Đất dính E = 200kG/cm2

q: áp suất tuyết tính của đầm lăn kg/cmR : bánh kính quả lăn (cm) R = 80 – 90cm

Tốc độ chạy của đầm 2-2,5km/h (lúc đầu ) Tốc độ trung gian 8 -10 km/h

Chiều dày lớp đất rải tốt nhất ho

Đối với đất dính q RW

Wh

7-1010-1414-18-Đất ít dính

-Đất trung bình độ dính(á cát , á sét)

-Đất dính ( sét pha cát)-Đất rất dính ( sét)

Đầm chàyĐầm lăn

Cường độ cực hạn (kg/cm2)Loại đất

Cường độ cực hạn của đất

5 Đầm chân cừu

-Tạo áp lực lớn trên nền đất vì diện tích tiếp xúc củanó với đất là những vấu đầm.

- Thích hợp cho những loại đất dính, đất cuội, ( đầmđất rời hiệu quả kém.)

- Đầm đạt hiệu quả tốt , đồng đều không bị lỗi, tạo mặtnhám nên liên kết giữa lớp trên và lớp dưới rất tốt.

Đầm chân cừu

Chiều dầy lớp đầm (cm)Trọng lượng đầm (Tấn)

6/ Đầm bánh hơi

Đầm bánh hơi :

mỗi trục có từ 4 đến 6 bánh

Đầm được cả đất dính và đất rời

7/ Đầm rung ; loại đầm gây chấn động liên tục

Với tần số cao và biên độ nhỏ+ đầm rung có hai loại

-Rung mặt : đầm đất cát to hạt và sỏi cuộiCó thể đầm lớp đất có chiều dày 1-1,2m- Rung sâu : có thể đầm được đất dày 5m

Tài liệu tham khảo

[1] TS Đổ Đình Đức , PGS Lê Kiều - Kỹ thuật thi công tập 1nhà xất bản xây dựng 2004

[2] Ths Nguyễn văn Thịnh – Thi công công trình hạ tầng kỹ thuậtđô thi –nhà xuất bản xây dựng 2006

[3] Nguyễn văn Hiên – Kỹ Thuật Thi Công – Nhà xuất bản xâydựng 1994