3.1.2.1. Tính khối lượng và cường độ đào mĩng a) Khối lượng đào mĩng
Tính theo mặt cắt thiết kế.
Bảng 3-1. Khối lượng đào mĩng TT Tên mặt cắt Diện tích (m2) Diện tích trung bình (m2) Khoảng cách (m) Khối lượng (m3) Ghi chú 1 1-1 206,2 2 2-2 212,1 209,15 102,50 21431,87 3 3-3 194,32 203,21 144,71 29406,52 4 4-4 189,56 191,94 52,14 10007,75 5 5-5 210,52 200,04 118,41 23686,73 6 6-6 204,83 207,675 81,24 16871,51 7 7-7 182,64 193,375 116,17 22506,19 Tổng khối lượng 123910,57 b) Cường độ đào mĩng
Dự kiến đào mĩng trong 2 tháng mùa khơ.
Căn cứ vào thời gian dự kiến đào mĩng theo tiến độ để tính cường độ đào mĩng cho từng đợt ta cĩ cơng thức:
nT v
Qdao = (m3/ca). (3-4) Trong đĩ:
V - khối lượng đất cần đào (m3).
T - Số ngày thi cơng (2tháng x 25 = 50 ngày)
n - Số ca thi cơng trong một ngày đêm 3 ca
Thay số vào cơng thức (3-4) ta tìm được cường độ đào mĩng như sau:
123910,57 826.07 3 50 dao Q = = ∗ (m3/ca) 3.1.2.2. Chọn phương án đào mĩng
Cơng trình hồ chứa nước Vạn Hội phần đào bĩc phong hĩa và chân khay khá lớn. Mặt bằng thi cơng lại hẹp do đĩ khâu vận chuyển sẽ khĩ khăn.mà về thời gian lại rất nghiêm ngặt, bằng mọi cách phải hồn thành đúng như yêu cầu tiến độ đề ra. Điều đĩ đặt ra là phải cĩ một giải pháp và tiến độ thi cơng hợp lý cho cơng tác đào mĩng.
Các phương án đào mĩng gồm cĩ:
1. Dùng máy ủi + ơ tơ + máy xúc + thủ cơng. 2. Dùng máy xúc + ơ tơ + thủ cơng.
3. Dùng máy cạp + thủ cơng.
Do điều kiện địa hình và cơng tác vận chuyển đất bĩc phong hĩa phải chuyển đi xa nên được chọn phương án 1 là (dùng máy ủi +ơ tơ + máy xúc + thủ cơng). Máy ủi dùng để ủi lớp đất bĩc phong hĩa sau đĩ dùng máy xúc xúc lên ơ tơ chở đến nơi bãi đổ. Đến khi đào chân khay mĩng đập đất thì ta dùng máy xúc để đào đất cho lên ơ tơ chở đi đến nơi bãi đổ. Trong quá trình đào chân khay hố mĩng ta kết hợp với thủ cơng dọn những chỗ đất mà máy xúc khơng đào được những chỗ đá rắn thì cĩ thể dùng mìn để phá đá..
Dựa vào tài liệu thăm dị nghiên cứu địa chất và bản vẽ kỹ thuật thi cơng mà xác định độ sâu đào mĩng. Nhưng trong khi thi cơng cũng phải căn cứ vào tình hình thực tế mà thay đổi cho hợp lý, bảo đảm cho đập được ổn định vững chắc đồng thời giảm bớt khối lượng đất đá đào.
Dựa vào kế hoạch tổng tiến độ thi cơng mà thời gian cho phép để thi cơng hố mĩng. Dựa vào tình hình đặc điểm tự nhiên và phương án thi cơng đã chọn ta sơ bộ vạch ra quá trình thi cơng hố mĩng như sau:
Bắt đầu từ ngày 1/1 năm thứ nhất ta tiến hành bĩc phong hố nền đập một lần ngay trong mùa khơ năm thứ nhất từ thềm bờ phải đến thềm bờ trái của đập bằng máy ủi và được máy xúc xúc lên ơ tơ chở đi đến bãi thải ở phía chân đập thượng lưu và hạ lưu. Cơng tác đào mĩng dùng máy đào, ơ tơ vận chuyển, kết hợp máy ủi để san bề mặt. Trong quá trình đào mĩng chân khay gặp phải nền đá gốc thì được phép dừng lại dù chưa đạt cao trình thiết kế, nếu gặp đá vụn ở sâu hơn tầng thiết kế thì phải tiến hành đào hết đến đá gốc thì thơi, nếu tầng đĩ sâu quá thì phải báo cho bên thiết kế biết để tìm biện pháp xử lý.
Sau khi hồn thành thì tiến hành bơm nước áp lực làm sạch hố mĩng, phụt vữa màng chống thấm và bơm nước hố mĩng cho khơ để thi cơng đập.
3.1.2.3. Tính tốn xe máy theo phương án chọn a) Chọn loại xe máy
1. Máy đào
Ta chọn máy đào gàu sấp loại máy xúc hãng Komatsu – Nhật Bản PC220-6. Mã hiệu SA6D12E. Các thơng số cơ bản của máy:
- Dung tích gầu: q = 1,60m3
- Chiều sâu đào lớn nhất so với mặt bằng máy đứng: H = 9,78 m - Trọng lượng máy 22,2 tấn.
- Năng suất máy đào được xác định từ định mức tính tốn xây dựng cơ bản 1242 – 2005/QD-BXD ứng với dung tích gàu q = 1,60 m3 đất cấp III, cự ly làm việc 700m.
- Năng suất của máy đào:
∏đ = 100 495
0, 202 = (m3/ca)
2. Ơ tơ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chọn loại ơtơ loại xe tự đổ. Loại xe xác định từ sổ tay tra cứu máy thi cơng” loại xe được chọn là Kmaz -222. các thơng số chính của loại ơtơ này:
- Tải trọng của xe: 12 tấn. - Cơng suất: 180 mã lực
- Kích thước xe: dài 8,19 m, rộng 2,65m, cao 2,76m - Dung tích thùng xe: 13m3
Xe được dùng để chở đất đào từ hố mĩng đến bãi thải. Bải thải đặt cách hố mĩng 300m. Từ quãng đường vận chuyển, tải trọng của xe và cấp đất xác định được mức hao phí của ơtơ theo định mức dự tốn xây dựng 1242-2005/QĐ-BXD là 0.540 ca/100m3.
- Năng suất của ơtơ: oto
100
185, 2 0,540
Π = = (m3/ca)
3. Máy ủi
Dùng loại máy ủi D50A – 16 cĩ các thơng số kỹ thuật như sau: - Trọng lượng: 11,65tấn - Mã hiệu 4D – 130. - Vận tốc di chuyển: + Tiến V1 = 2,6÷9,1 km/h + Lùi V2 = 3,5÷ 7,9 km/h - Lưỡi ủi: Rộng: 3,72m. Chiều cao: 0,875m - Cơng suất thiết kế: 110 CV.
Mức tiêu hao của máy ủi được xác định theo định mức dự tốn xây dựng cơ bản 1242- 2005/QĐ-BXD ứng với cơng suất máy ủi bằng 110CV đất cấp III, 100m3 đất cần 0,045 ca máy (0,32h)
Năng suất của máy ủi:
Πủi = 0,045100 =2223m ca3/
b) Tính số lượng xe máy
Căn cứ vào điều kiện thi cơng, căn cứ vào việc thi cơng đập đất tra định mức dự tốn ta được năng suất thực tế của các loại xe máy như sau:
- Năng suất Máy đào:
Πđào = 100 495
0, 202= (m3/ca) - Năng suất Ơ tơ: oto 3
100
185, 2( / ) 0,540 m ca
Π = =
- Năng suất máy ủi: Πủi = 100 2223 3/ 0,045 = m ca
1. Số lượng máy đào
Ta cĩ: dao dao dao Q n Π = (3-5) Trong đĩ:
nđào - Số lượng máy đào trong thời đoạn thi cơng Qđào - Cường độ đào trong (1 ca)
Πđào - Năng suất máy đào trong 1 ca máy (1ca = 7 giờ).
67 , 1 495 07 , 826 = = ⇒ndao (máy)
Chọn số lượng máy đào n =2.
2. Số lượng Ơ tơ
- Số ơ tơ phối hợp với một máy đào: oto dao oto n Π Π = (3-6) Trong đĩ: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
nơ tơ : Số lượng ơ tơ vận chuyển đất
Πđào: Năng suất máy đào trong thời đoạn thi cơng.
Πơtơ : Năng suất ơ tơ được xác định theo định mức cơ bản. ⇒ nơ tơ = 185,2495 ≈3(chiếc)
- Tổng số ơ tơ cần để vận chuyển:
∑nơtơ = nđào * nơ tơ
⇒ ∑ nơtơ = 2 * 3 = 6 (chiếc)
Do xe tự đổ chỉ cĩ thể làm việc 2 ca trong một ngày đêm. Để đảm bảo cho tất cả các máy đào làm việc trong 3 ca thì số lượng xe ơ tơ cần là:
T a K N 1,5N N= ∋ (3-7) Trong đĩ:
Na - Số lượng xe phục vụ cho 1 máy đào = 4xe. N∋ - Số lượng máy đào làm việc trong 3 ca.
KT - Hệ số đảm bảo kỹ thuật của trạm sửa chữa ơ tơ (0,67÷0,7)
13 7 , 0 3 * 2 * 5 , 1 ≈ = N (Chiếc)
3. Số lượng máy ủi
Số máy ủi cần thiết cho giai đoạn đào mĩng là:
ui 3 dao dao ui .Π k Π n n = (3-8) (k3 = 1,04) : Hệ số tổn thất do vận chuyển 1 2223 * 1,04 495 * 2 nui = ≈ (chiếc)
c) Kiểm tra sự phân phối xe máy
Sau khi xác định tổ hợp máy thi cơng cần dùng, ta phải kiểm tra sự phối hợp giữa các xe máy để kiểm tra tính hợp lý của tổ hợp xe.
Kiểm tra sự phối hợp của xe máy theo 3 điều kiện: Điều kiện 1: Ưu điểm chủ đạo
. .
oto noto d nd
Π ≥ Π
Điều kiện 2: Hệ số phối hợp giữa máy đào và máy vận chuyển.
Điều kiện 3: Sự làm việc theo thời gian giữa phương tiện đào và phương tiện vận chuyển.
- Kiểm tra theo điều kiện năng suất:
Theo điều kiện năng suất thì:
. . otonoto d nd Π ≥ Π Trong đĩ: . otonoto
Π : Số ơtơ phối hợp với máy đào và năng suất của ơ tơ. .
d nd
Π : Số máy đào kết hợp với mơtơ và năng suất của máy đào.
Điều kiện này cho thấy máy đào phải làm việc với cơng suất lớn nhất, khơng cho phép máy chờ phương tiện vận chuyển.
Vậy ở đây ta thấy: nơtơ = 3 chiếc (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
oto
Π = 185,2 (m3/ca)
d
Π = 495 (m3/ca) nđ = 1 (chiếc)
Do đĩ: Πoto.nơtơ = 555,6 (m3/ca) ≥ Πd.nd = 495 (m3/ca)
Vậy ta thấy điều kiện về năng suất thỏa mãn. Như vậy sự phối hợp làm việc giữa 1 máy đào và 3 ơtơ là hợp lý, đạt hiệu quả năng suất yêu cầu.
- Kiểm tra hệ số phối hợp giữa phương tiện đào và phương tiên vận chuyển:
Hệ số phối hợp giữa phương tiện đào và vận chuyển. . . . p tn n Q k m qγ k =
Trong đĩ: m: Số gàu đất đổ đầy một ơtơ (m phải là số nguyên) Q: Tải trọng của ơtơ, Q = 12tấn
q: Dung tích gàu xúc, q = 1,60m3
tn
γ :Dung trọng tự nhiên của đất đào, γtn=1,6 T/m3 kh: Hệ số đầy gầu, với máy gầu sấp kh = 0,9
kp: Hệ số tơi xốp của đất. Hệ số kp lấy theo tài liệu tham khảo.(kp=1,2) Thay vào cơng thức trên ta tính được:
12*1, 2
6, 25 7 1,6*1,6*0,9
m= = ≈
Hệ số phối hợp được xem là hợp lý khi nằm trong khoảng (5÷7). Ở đây m = 7 thuộc phạm vi cho phép, vậy hệ số phối hợp giữa phương tiện đào và vận chuyển là hợp lý.
- Kiểm tra sự làm việc theo thời gian giữa phương tiện đào, vận chuyển.
Cơng thức kiểm tra theo điều kiện như sau:
(nơtơ – 1).Tx ≥2 do doi
L
t t
V + +
Trong đĩ: nơtơ: Số ơtơ kết hợp với một máy đào nơtơ = 3 ơtơ Tx: Thời gian máy đào xúc đầy một ơtơ.
.
x ck
T =m T +T
Trong đĩ: m: Số gầu xúc đầy 1 ơtơ m =7
Tck: Thời gian chu kỳ làm việc của một máy xúc Tck = 18,5(s)
T: Thời gian ơtơ lùi vào vị trí lấy đất, T = 18,5 (s) Vậy ta cĩ: Tx: 7*18,5+18,5 = 148 (s) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
L: Cự ly vận chuyển đất từ hố mĩng đến bãi thải 700 m V: Vận tốc của xe trên quãng đường vận chuyển, v = 30 km/h tđổ: Thời gian đổ đất của ơtơ, tđổ = 25 (s)
tđợi: Thời gian chờ đợi vào vị trí đổ đất, phụ thuộc vào tình hình thực tế bố trí đường thi cơng. Ở đây lấy tđợi = 15 (s)
Thay số vào cơng thức trên ta được:
(noto -1) *TX = (3 – 1)*148 = 296 (s) ≥ 2 do doi L t t V + + = 30 700 +25+15 = 63 (s) - Vậy qua kiểm tra các điều kiện ta thấy thỏa mãn điều kiện về phối hợp xe máy
3.1.2.4. Xử lý nền
- Nền là một bộ phận quan trọng của cơng trình. Để cơng trình làm việc bình thường, hiệu quả và an tồn thì nền cơng trình phải vững chắc, nhất là đối với cơng trình thủy lợi luơn chịu ảnh hưởng trực tiếp của nước mặt cũng như nước ngầm. Trong cơng tác đắp đập cũng như xây dựng các hạng mục cơng trình khác, trước khi thi cơng cơng việc chính thì phải xử lý nền theo yêu cầu kỹ thuật.
- Phương pháp xứ lý nền:
+ Nền đập phải được đào hết cây cối, bĩc hết lớp phong hĩa và vệ sinh sạch sẽ. nếu đào đến cao trình thiết kế mà gặp phải nền đất yếu khơng đạt yêu cầu thì phải báo ngay với chủ đầu tư và cơ quan thiết kế biết để cĩ kế hoạch xử lý.
+ San bằng những chỗ ghề cục bộ, lấp hết các máng rãnh, hố khoan (trước khi lấp phải cắt bỏ lớp đất cũ ở bề mặt và thành vách).
+ Mái dốc sườn núi, vách bờ sơng phải bạt dạng tam cấp với chiều dày bằng lớp đá rải sau khi đã đầm xong.
+ Nếu nền phải nổ khoan mìn thì phải đào dọn hết đất đá long rờ trước khi đắp hố tập trung nước (nằm ngồi phạm vi hố mĩng) và bơm nước liên tục bảo đảm khi đắp đất hố mĩng phải khơ ráo vệ sinh sạch sẽ bùn cát trước khi đắp.
+ Nếu mặt nền do ơtơ, máy mĩc thi cơng đi lại nhiều lần làm nhẵn mặt phẳng thì phải đánh sờm trước khi đắp để đất đắp liền khối với nền.
+Nếu mặt nền bị nắng khơ nứt nẻ thìh phải cày xới lên, tưới ẩm đều, đầm chặt rồi mới được đắp tiếp.
+ Nếu nền bị nứt nẻ nhiều thì phải cĩ biện pháp xử lý như phụt vữa tạo màng chống thấm.
+ Sau khi xử lý xong, đảm bảo nền đạt yêu cầu ta báo với chủ đầu tư và cơ quan thiết kế tổ chức kiểm tra, đo đạc rồi tiến hành đắp đập.