- Đoạn VI: Từ KM4+644,51 đến KM4+837,1 1:
7. Tớnh khối lượng thao tõc của từng cụng thao tõc: 1 Tớnh khối lượng cụng tõc mõy chủ đạo :
1.1.2. Lớp cấpphối đõ dăm
1.1.2.1. Khõi niệm
Cấp phối đõ dăm lă một hổn hợp cốt liệu, sản phẩm của một dđy chuyền cụng nghệ nghiền đõ (sỏi), cú cấu trỳc thănh phần hạt theo nguyớn lý cấp phối, chặt, liớn tục.
1.1.2.2. Nguyớn lý sử dụng vật liệu
Vật liệu được sử dụng theo nguyớn lý “cấp phối”, toăn bộ cốt liệu (kể cả thănh phần hạt nhỏ vă hạt mịn) đều lă sản phẩm nghiền từ đõ sạch khụng lẫn đõ phong hõ vă hữu cơ. Sau khi rải vă lu lỉn sẽ tạo nớn 1 kết cấu đặc chắc, cường độ cao.
Cấp phối đõ dăm lă kết cấu cú cấu trỳc tiếp xỳc. Trong cấu trỳc năy, cõc hạt khõng trực tiếp tiếp xỳc với nhau mă khụng thụng qua 1 măng chất lỏng năo. Cấp phối đõ dăm khụng cú tớnh toăn khối, do đú khả năng chịu cắt kĩm vă khi tớnh tõn thỡ bỏ qua sức chống cắt của lớp vật liệu năy, khụng kiểm tra ứng suất kĩo- uốn dưới đõy lớp.
Cấp phối đõ dăm gồm nhiều cỡ hạt to nhỏ khõc nhau, khi rải vă lu lỉn thỡ cõc hạt nằm sõt lại với nhau, ở giữa cú lỗ rỗng. Cõc hạt nhỏ hơn sẽ chỉn văo lỗ rỗng năy, lượng hạt cú kớch thước nhỏ dần được tớnh tõn sao cho lấp đủ văo lỗ rỗng để cho kết cấu đặc nhất, cú cường độ cao.
1.1.2.4. Sự hỡnh thănh cường độ
Cường độ cấp phối hỡnh thănh do thănh phần lực dớnh phđn tử do thănh phần hạt mịn tạo ra vă do sự chỉn múc ma sõt giữa cõc hạt lớn.
Thănh phần lực dớnh: đđy lă thănh phần quan trọng quyết định chất lượng của cấp phối, được tạo ra bởi 2 yếu tố :
+ Thănh phần lực dớnh phđn tử (lực dớnh dạng keo): được hỡnh thănh nhờ lực dớnh của thănh phần hạt nhỏ, cú tõc dụng lăm cho cấp phối ổn định cường độ, chống lại tõc dụng của cõc lực lực thẳng đứng vă nằm ngang. So với bớ tụng nhựa thỡ thănh phần lực năy nhỏ hơn nớn cấp phối đõ dăm chịu tải trọng ngang kĩm hơn.
+ Lực dớnh tương hỗ (lực dớnh múc): hỡnh thănh nhờ sự tiếp xỳc giữa cõc hạt do sự chỉn múc cõc hạt cú kớch thước lớn văo với nhau, cú tõc dụng lăm tăng cường độ nhưng khụng chống lực ngang. Thănh phần lực năy ớt chịu ảnh hưởng của nhiệt độ vă độ ẩm mă phụ thuộc văo kớch cỡ hạt vă thănh phần hạt, chịu ảnh hưởng của tải trọng trựng phục. Khi cấp phối đõ dăm cú độ chặt lớn thỡ thănh phần lực năy tăng lớn.
Thănh phần lực ma sõt: sinh ra do sự ma sõt giữa cõc hạt cốt liệu lớn trong cấp phối. Thănh phần lực năy khụng phụ thuộc văo thời gian chịu tải nhưng giảm khi độ ẩm tăng lớn. Vật liệu căng sần sựi, sắc cạnh, ma sõt trong căng lớn.
1.1.2.5. Ưu nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Kết cấu chặt kớn cường độ cao (Eđh= 2000-3000 daN/cm2).
+ Thi cụng đơn giản, cụng đầm nĩn nhỏ, cú thể cơ giới húa toăn bộ khđu thi cụng nớn tốc độ thi cụng cao.
+ Thi cụng khụng bị khống chế về thời gian vận chuyển, thi cụng cũng như nhiệt độ khi rải vă lu lỉn như bớ tụng nhựa.
+ Tương đối ổn định nước, giõ thănh hợp lý. - Nhược điểm:
+ Chịu lực ngang kĩm, khi khụ hanh cường độ giảm nhiều. + Hao mũn sinh bụi nhiều khi khụ hanh.
+ Cường độ giảm nhiều khi bị ẩm ước.
+ Hệ số bõm giữa bõnh xe vă mặt đường nhỏ.
+ Dễ bị hao mũn, do đú được dựng lăm tầng múng trong kết cấu õo đường cấp cao A1 (khi lăm tầng mặt cho cõc loại mặt đường khõc thỡ phải cấu tạo lớp bảo vệ, chống hao mũn ở phớa trớn).
+ Khụng cú tớnh toăn khối.
+ Vật liệu nặng, cụng tõc vận chuyển cú khối lượng lớn.
1.1.2.6. Nhận xĩt về vật liệu
Cấp phối đõ dăm được dựng lăm lớp múng rất hợp lý về phương diện chịu lực. Hoạt tải bõnh xe khi tryền đến tầng múng chỉ cũn thănh phần lực thẳng đứng
(thănh phần nằm ngang khụng đõng kể) vă trị số đờ giảm, sử dụng cấp phối đõ dăm lă loại vật liệu chịu được tải trọng đứng tốt, đồng thời nú khụng phải chịu tõc dụng trực tiếp, gđy bong bật vă tõc dụng của khớ hậu, thời tiết.
1.1.2.7. Cõc chỳ ý khi thi cụng
Khi thi cụng cấp phối đõ dăm phải đảm bảo theo đỳng yớu cầu trong quy trỡnh thi cụng vă nghiệm thu lớp múng cấp phối đõ dăm, vă phải đặc biệt chỳ ý đến cõc điểm sau:
+ Kiểm tra thănh phần hạt, đảm bảo đỳng cấp phối thiết kế. Cú như vậy khi lu lỉn mới đạt độ chặt yớu cầu vă hỡnh thănh cường độ.
+ Đảm bảo trõnh phđn tầng khi thi cụng , những chỗ năo khi đổ, rải bị phđn tầng cần được thay thế ngay.
+ Luụn theo dừi, kiểm tra độ chặt K, mụ-đun đăn hồi E ở từng lớp rải để điều chỉnh cụng nghệ thi cụng cho hợp lý.
1.1.2.8. Đặc điểm lớp cấp phối đõ dăm loại 1 Dmax 25
Cấp phối đõ dăm loại 1 lă cấp phối cốt liệu khõng mă tất cả cõc cỡ hạt được nghiền từ đõ nguyớn khai.
Cấp phối đõ dăm cỡ hạt Dmax = 25mm thớch hợp dựng cho lớp múng trớn. Thănh phần hạt của cấp phối:
Kớch cỡ săng mắt vuụng (mm) Tỷ lệ lọt săng phần trăm theo khối lượng (%) 50 - 37,5 100 25 79-90 19 67-83 9,5 49-64 4,75 34-54 2,36 25-40 0,425 12-24 0,075 2-12 1.1.3. Lớp cõt gia cố xi măng 1.1.3.1. Khõi niệm
- Cõt gia cố xi măng lă một hỗn hợp gồm cõt tự nhiớn hoặc cõt nghiền đem trộn với xi măng theo 1 tỉ lệ nhất định rồi lu lỉn chặt ở độ ẩm tốt nhất trước khi xi măng ninh kết, trong đú cõt lă cõc hạt khõng rời cú kớch cỡ chủ yếu từ 2 đến 0.05mm (nhưng cho phĩp cú thể lẫn sỏi sạn cú kớch cỡ lớn nhất đến 50mm).
-Cõt gia cố xi mănglăloạiđõnhđntạomăthănhphầncấutrỳcbaogồmcốtliệu (cõt),chấtkếtdớnhvụ cơ lă xi măng ở dạng bột. Hỗn hợp năy được trộn lẫn, san rải, lu lỉn sau 1 thời gian bờo dưỡng nú hỡnh thănh cường độ.
1.1.3.2.Nguyớnlýsửdụng vậtliệu
Cõt gia cố xi măng sử dụng theo nguyớn lớ "đất gia cố". Theo nguyớn lớ năy cốt liệu lă cõt ở dạng hạt được trộn đều với một hăm lượng chất liớn kết nhất định
ở độ ẩm tốt nhất được san rải vă lu lỉn chặt . Vỡ vậy cõt gia cố xi măng sau khi hỡnh thănh cường độ cú cấu trỳc đụng tụ hoặc kết tinh, cú cường độ cao, cú khả năng chịu nĩn, chịu kĩo khi uốn tốt vă ổn định nước.
1.1.3.3. Cấutrỳc vậtliệu
Cấu trỳc chớnh của vật liệu lă kết tinh, cõt vă xi măng sau khi hỡnh thănh cường độ nú tạo ra một kết cấu cú tớnh toăn khối. Cõc chđt liớn kết vụ cơ bao bọc cõc hạt khõng vă cú tõc dụng liớn kết cõc hạt khõng lại với nhau. Cõt lă cốt liệu chịu lực chớnh vă cũng lă khung chịu lực của hỗn hợp.
1.1.3.4. Sựhỡnhthănh cườngđộ
Cõt gia cố xi măng sau khi hỡnh thănh cường độ cú cấu trỳc kết keo tụ, đụng tụ hoặc kết tinh. Trong đú cấu trỳc chớnh lă kết tinh, xi măng sau khi trộn với nước thỡ bị thủy húa vă kết tinh liớn kết cốt liệu cõt thănh một khối vững chắc cú cường độ cao, cú khả năng chịu kĩo khi uốn.
Cườngđộ cõt gia cố xi mănghỡnhthănhdothănhphần lựcdớnh vălực masõttrong. Thănhphầnlựcdớnh:đđylăthănhphầnchủyếu,quantrọngquyếtđịnhchấtlượngcủa cõt gia cố xi măng,đượctạorabởi2yếutố:
+Thănhphầnlựcdớnhphđntử (lựcdớnhdạngkeo):tạoradosựtõcdụngtươnghỗ giữaxi măng vă mặtngoăi cõtvădolựcdớnhkếtbớntrongcủabảnthđnxi măng. Khi xi măng tương tõc với cõt chỳng tạo thănh cõc liớn kết ion, cõc ion năy liớn kết chặt chẻ cõc hạt cõt vă xi măng lại với nhau.
Thănhphầnlựcnăyđảmbảotớnhdớnh,nđngcaocườngđộcõt gia cố xi măngkhichịutõc dụngcủacõclựcthẳngđứngvănằmngang.
+Lựcdớnhtươnghỗ (lựcdớnhmúc):dosựmúcvướnggiữacõchạtkhidịchchuyển gđy ra,cútõcdụnglămtăngcườngđộnhưng khụngchốnglựcngang.Lựcdớnh tươnghỗ ớtthayđổi theonhiệtđộ,độ ẩmvătốcđộbiếndạng,nhưng sẽgiảm đikhicõt gia cố xi măng chịutảitrọngtrựngphục.
Thănhphần lựcmasõt:sinhradosựmasõtgiữacõchạtcốtliệutrong cõt gia cố xi măng.
Thănhphầnlựcnăykhụngphụthuộcvăothờigianchịutảinhưnggiảmkhihămlượng nhựa xi mănglớn.
Chớnhdocấutrỳcvăsựhỡnhthănhcườngđộnhưtrớnmăcõt gia cố xi măngcúcườngđộ cao,chịutảitrongthẳngđứng vănằmngangđềutốt.
1.1.3.5. Ưu nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Cường độ tương đối cao (Eđh = 3000-5000 daN/cm2), cú khả năng chịu kĩo
khi uốn, rất ổn định nhiệt vă nước.
+ Sử dụng được cõc loại vật liệu rẻ tiền lă cõt nớn giõ thănh rẻ. + Cú thể cơ giới húa toăn bộ khđu thi cụng.
+ Độ bằng phẳng cao, độ nhõm của mặt đường tương đối cao vă ớt thay đổi khi bị ẩm ước.
- Nhược điểm:
+ Chịu tải trọng động kĩm.
+ Yớu cầu phải cú thiết bị thi cụng chuyớn dụng, khống chế thời gian thi cụng (khụng qũ 2h).
+ Khụng thụng xe được ngay sau khi thi cụng.
1.1.3.6. Nhận xĩt về vật liệu
Cõt gia cố xi măng lă hỗn hợp cú cường độ cao, cũng như cú độ bằng phẳng tốt. Khi dựng cõt gia cố xi măng lăm tầng múng nú đảm bảo được chế độ thủy nhiệt của tầng múng lă khụng thấm nước vỡ vậy lăm chi kết cấu cú độ bền vững cao.
1.1.3.7. Cõc chỳ ý khi thi cụng
- Phải thường xuyớn kiểm tra chất lượng của cốt liệu trước khi thi cụng cũng như trong qũ trỡnh thi cụng. Sau khi thi cụng phải kiễm tra lại chất lượng của cõt gia cố xi măng.
- Khụng nớn dựng cõt gia cố xi măng cú cường độ chịu nĩn ở tuổi 28 ngăy lớn
hơn 400daN/cm2, hoặc nhỏ hơn 300daN/cm2.
- Hỗn hợp cõt gia cố xi măng đờ rải hoặc đổ ra đường khụng được vượt qũ 30phỳt rồi mới lu lỉn.
- Từ khi cho nước văo hỗn hợp để trộn ướt đến lỳc lu lỉn vă hoăn thiện xong bề mặt lớp cõt gia cố xi măng khụng được vượt qũ thời gian bắt đầu ninh kết của
của xi măng (với xi măng púoc lăng lă 120 phỳt, nếu khụng thớm phụ gia văo lăm chậm ninh kết), trong đú kể cả thời gian rải chờ lu.
- Khi trộn hỗn hợp cõt gia cố xi măng tại trạm trộn thỡ thựng xe chở cõt gia cố xi măng phải được phủ kớn bằng vải hoặc bạt ẩm. Chiều cao rơi tự do của hỗn hợp đờ trộn kể từ miệng ra của mõy trộn đến thựng xe khụng được lớn hơn 1.5m.
- Trong vũng 4h sau khi lu lỉn xong phải tiến hănh phủ kớn bề mặt lớp cõt gi cố xi măng để bờo dưỡng đảm bảo cõt gia cố xi măng đạt cường độ.
1.1.3.8. Đặc điểm của hỗn hợp cõt gia cố xi măng 8%
Hăm lượng xi măng trong hỗn hợp cõt gia cố xi măng khối lượng xi măng tớnh theo hỗn hợp cốt liệu khụ.