Đề tổ chức thi cơng theo phương pháp dây chuyền tiến hành thành lập các dây chuyền chuyên nghiêp như sau:
Dây chuyền lu sơ bộ lịng đường và khuơn đường
Dây chuyền thi cơng cấp phối đá dăm loại II
Dây chuyền thi cơng cấp phối đá dăm loại I
Dây chuyền thi cơng đá dăm gia cố xi măng
Dây chuyền thi cơng lớp BTN hạt vừa
Dây chuyền thi cơng lớp BTN hạt nhỏ
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 46 CHƯƠNG 3 : QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ THI CƠNG MẶT ĐƯỜNG 3.1. Cơng tác chuẩn bị, lu sơ bộ lịng đường và thi cơng khuơn đường cho lớp mĩng
dưới (H = 30 cm):
Nội dung cơng việc:
- Cắm lại hệ thống cọc tim đường và cọc xác định vị trí hai mặt đường để xác định đúng vị trí thi cơng.
- Chuẩn bị vật liệu, nhân lực, xe máy.
- Lu lèn sơ bộ lịng đường.
Thi cơng khuơn đường. Tao khuơn đường cho lớp mĩng dưới.
Yêu cầu đối với lịng đường khi thi cơng xong:
- Về cao độ : Phải đúng cao độ thiết kế.
- Về kích thước hình học: Phù hợp với kích thước mặt đường.
- Độ dốc ngang: Theo độ dốc ngang của mặt đường tại điểm đĩ.
- Lịng đường phải bằng phẳng, lu lèn đạt độ chặt K = 0.98.
3.1.1. Chọn phương tiện đầm nén:
- Chọn lu bánh cứng 8T hai bánh hai trục để lu lịng đường với bánh xe Bb = 150 cm, áp lực lu trung bình là 7 ÷ 15 KG/cm2.
3.1.2. Yêu cầu cơng nghệ và bố trí sơ đồ lu:
Việc thiết kế bố trí sơ đồ lu phải đẩm bảo các yếu cầu sau đây:
- Số lần tác tác dụng đầm nén phải đồng đều khắp mặt đường.
- Bố trí đầm nén sao cho tạo điều kiện tăng nhanh hiệu quả đầm nén tạo hình dáng như
thiết kế trắc nganh mặt đường.
- Vệt bánh lu cách mép lề đường (20 ÷ 30) cm.
- Vệt bánh lu chồng lên nhau (15 ÷ 35) cm.
- Lu lần lượt từ mép vỉa hè vào dải phân cách.
3.1.3. Tính năng suất lu và số ca máy:
- Năng suất đầm nén lịng đường của lu phụ thuộc hành trình lu trong một chu kỳ và
được xác định định theo cơng thức sau: P = R × ]^ × U
_`a.a^_
b × c × (Km/ca) (3-1)
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 47
N = nck × nht (3-2)
Trong đĩ:
nbt : Số hành trình lu cần phải thực hiện trong 1 chu kỳ. Theo sơ đồ lu nbt = 14
nyc : Số lần đầm nén mà lu phải chạy qua 1 điểm khi lu lịng đường nyc = 4l/d
n : Số lần lu đạt được sau 1 chu kỳ lu n = 2. Nck = 3de
3 = C = 2 Vậy: Tổng số hành trình lu là:
N = 14 × 2 = 28 (hành trình). (Tính tốn cho ½ mặt đường)
Trong cơng thức tính năng suất lu ở trên, các đại lượng đại lượng xác định như sau:
T : Thời gian làm làm việc trong 1 ca, T = 8h
Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.75
L : Chiều dài thao tác của lu khi đầm nén, L = 0.08Km
V : Tốc độ lu khi cơng tác là V = 2Km/h
N : Tổng số hành trình lu, N = 28
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy khơng chính xác, = 1.25
Vậy: Năng suất lu tính tốn được là: P = a.ai ` a.a^ ×a.aif × /.gh × /./f
W × f × +. h = 0.339 (Km/ca) Số ca cần thiết để lu lịng đường là:
n = Uj = /.kkl/./f = 0.236 ca.
3.1.4. Cơng tác lên khuơn đường lớp mĩng dưới:
- Trên cơ sở phân tích ưu nhược điểm các phương pháp thi cơng, căn cứ vào tình hình
thực tế của tuyến và đơn vị thi cơng tơi quyết định chọn thi cơng theo phương pháp đắp lề hồn tồn, thi cơng đến đâu đắp lề đến đấy.
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 48
- Chiều dày của tồn bộ lề đường bằng đất là 45 cm, trong đĩ phần lề đất của lớp mĩng
dưới CPĐD loại II dày 30 cm chiếm khối lượng lớn, cịn phần lề đất của lớp CPĐD loại I và các lớp mặt trên cĩ chiều rộng lề đất nhỏ Blề = 0.5m, chiếm khối lượng khơng đáng kể.
- Trước hết ta thi cơng lề đất dày 30 cm làm khuơn đường để thi cơng lớp mĩng dưới
CPĐD loại II. Bề rộng thi cơng đượng tính tốn théo sơ đồ sau:
Hinh 3-2: Sơ đồ đất khuơn đường Bề rộng thi cơng là:
B = 0.5 + 0.15 × 1.5 = 0.725 (m) Khối lượng thi cơng:
Q = 2 × B × L × h × K
= 2 × 0.725 × 80 × 0.15 × 1.5 = 16.312 (m3)
3.1.4.1. Vận chuyển đất thi cơng khuơn đường cho lớp CPĐD loại II:
- Đất thi cơng lề được vận chuyển từ mỏ nằm ở giữa tuyến. Như đã xác định tại phần
thi cơng lề đất cho lớp mĩng dưới (h = 30 cm), năng suất vận chuyển của xe vận chuyển (xe Maz 200) là: P = 77 m3/ca.
- Vậy số ca xe vận chuyển là:
n = mj = +n.k+gg = 0.21 (Ca)
3.1.4.2. San rải đất đắp lề:
- Đất được vận chuyển đến và đổ thành đống nhỏ trên phần thi cơng lề hai bên đường.
San rải lớp đất này bằng nhân cơng là chủ yếu.
- Theo định mức, năng suất san vật liệu đất là 0.2 cơng/m3. Do vậy tổng số cơng san rải vật liệu đất đắp lề là: 0.2
Q = 0.2 × 16.312 = 3.26 o 4 (cơng)
3.1.4.3. Đầm lèn lề đất:
- Lề đất được đầm lèn bằng đầm cĩc đến độ chặt K = 0.98.
- Năng suất đầm lèn của đầm cĩc được xác định như sau:
P = R × ]^ × U
c (3-4)
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 49
T : Thời gian làm làm việc trong 1 ca, T = 8h
Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.7
V : Tốc độ đầm lèn là V = 1000 m/phút
N : Số hành trình của đầm trong từng đoạn cơng tác.
Với bề rộng đầm là 0.5 m ta cần phải chạy 4 lượt trên mỗi MCN. Kết hợp với số lần đầm lèn yêu cầu của lề đất là 4 lượt/điểm, ta cĩ:
N = 2 × 4 × 4 = 32 hành trình Kết quả tính tốn: - Năng suất đầm lèn: P = R × ]^ × U c = f × /.g × +/// k = 175 (m/ca) - Số ca đầm lèn của đầm cĩc: n = U j = f/ +gh = 0.457 (ca) 3.1.4.4. Xén cắt lề đất:
- Trong quá trình lu lèn lề đất để đảm bảo độ chặt cho lề đất tại mép trong lề đường
cũng như mép ngồi taluy, ta phải lu chờm ra phía ngồi một khoảng (0.25 ÷ 0.3) cm, hình dáng mặt cắt ngnag cĩ dạng hình chủ nhật. Sau khi thi cơng xong ta phải cắt xen lại lề đường để đảm bảo cho lịng đường đạt được đúng kích thước như thiết kế, lề đường cĩ độ dốc mái taluy 1:1.5.
- Khối lượng đất cần xén chuyển:
Q = 2 × B × h × L = 2 × (0.15 × 1.5) × 0.15 × 50 = 3.375 (m3) (3-5)
- Để xén cắt lề đường ta dùng máy san D144.
- Năng suất máy san thi cơng cắt xén tính như sau: N = R × p × U × ]^
q (3-6) Trong đĩ:
T : Thời gian làm làm việc trong 1 ca, T = 8h
Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.8
F : Diện tích lề đường xén cắt, trong một chu kỳ. F = 2 × 0.15 × 0.225 = 0.0675 (m2)
t : Thời gian làm việc của một chu kỳ để hồn thành thi cơng. t = L × (3r
sr + 3e
se) + t’ × (nx + nc)
nx , nc : Số lần xén đất và chuyển đất trong một chu kỳ, nx = nc = 1
Vx , Vc : Tốc độ máy khi xén, chuyển đất: Vx = 2 Km/h , Vc = 3 Km/h
t’ : Thời gian quay đầu, t = 6 phút = 0.01h t = 0.1 × ( + + +
k ) + 0.1 × 2 = 0.283 Kết quả tính được:
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 50
- Năng suất máy xén : N = f × /./ngh × f/ × /./f /. fk = 76.325 (m3/ca)
- Số ca máy xén : n = m
c = k.kgh
gn.k h = 0.044 (ca)
3.1.5. Trình tự thi cơng:
- Vận chuyển đất từ mỏ vật liệu đất ở cuối tuyến.
- San vật liệu bằng nhân cơng.
- Lu lèn lề đất qua hai giai đoạn lu: Lu sơ bộ và lu lèn chặt.
- Xén cắt lề đất bằng máy san D144, hồn thiện khuơn đường.
3.2. Thi cơng lớp CPĐD loại II (H = 30cm):
Theo thiết kế kết cấu áo đường chiều dày lớp CPĐD loại II là 30 cm nên ta tiến hành thi cơng làm hai lớp mỗi dày là 15 cm. Vì cả hai lớp giống nhau nên ta chỉ cần tính tốn số ca máy cho 1 lần thi cơng cịn lần sau tương tự.
3.2.1. Chuẩn bị vật liệu:
Khối lượng vật liệu CPĐD loại II dùng để rải lớp mĩng với chiều dày là 15 cm trong một ca thi cơng được tính tốn là:
Q = B × L × h × K1 = 8 × 80 × 0.15 × 1.3 = 124.8 (m3) Chiều rộng mặt đường thi cơng: B = 8 m
Chiều dày lớp kết cấu lu: h = 0.15 m K1 = 1.3
3.2.2. Vận chuyển vật liệu:
- Khối lượng cật liệu cần vận chuyển cĩ tính đến hệ số rơi vãi khi xe chạy trên đường K2 được tính tốn như sau:
Qvc = Q × K2 = 124.8 × 1.1 = 137.28 (m3)
- Sử dụng xe Maz 200 để vận chuyển vật liệu. Năng suất vận chuyển của xe được tính
theo cơng thức:
N = nht × P = R × ]t
q × P (3-7) Trong đĩ:
P : Lượng vật liệu mà xe chở được lấy theo mức chở thực tế của xe. P = 9 (T) ≅ 7 m3
T : Thời gian làm làm việc trong 1 ca, T = 8h
Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.7
t : Thời gian làm việc trong 1 chu kỳ, t = tb + td + tvc tb : Thời gian bốc vật liệu lên xe, tb = 15 (phút) = 0.25h
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 51
tvc : Thời gian vận chuyển bao gồm thời gian đi và về, tvc = × Utv
s
V : Vận tốc xe chạy trung bình, V = 40 Km/h
Ltb : Cự ly vận chuyển trung bình, được xác định theo cơng thức và sơ đồ tính như sau: Ltb = Aw(A^ x AW) x A^Wx AWW (A^ x AW) = Aw(A^ x AW) x A^Wx AWW (A^ x AW) = × k × (/.h x /.h) x /.h × (/.h x /.h)Wx /.hW = 3.25 Km/h Kết quả tính tốn được:
- Thời gian làm việc trong một chu kì: t = 0.25 + 0.1 + 2 × k. hC/ = 0.513 (h) - Số hành trình vận chuyển: nht = R × ]t
q = f × /.g /.h+k ≅ 11 (hành trình) - Năng suất vận chuyển : N = nht × P = 11 × 7 = 77 (m3/ca) - Số ca xe cần thiết để vận chuyển CPĐD loại II:
n = mc = + C.fgg = 1.78 (ca)
- Khi đổ vật liệu xuống đường, ta đổ thành từng đống, cự ly giữa các đống để xác định như sau:
L = y × z × ]=
t = f × /.+h × +.kg = 4.48 (m)
- Trong đĩ:
p : Khối lượng vận chuyển của một xe, p = 7 m3 h : Chiều dày lớp CPĐD loại II cần thi cơng
B : Bề rộng lề đường thi cơng
K1 : Hệ số lèn ép của vật liệu
- Vật liệu CPĐD loại II khi xúc và vận chuyển nên giữ độ ẩm thích hợp để sau khi san
rải và lu lèn cĩ độ ẩm trong phạm vi độ ẩm tốt nhất với sai số là 1%.
3.2.3. Rải lớp CPĐD loại II:
- Vật liệu CPĐD khi vận chuyển đến cơng trường phải đạt được các yếu cầu về kỹ thuật
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 52
- Cơng việc tưới nước bổ sung được thực hiện như sau:
Dùng bình cĩ vịi hoa sen để tưới để tránh hạt nhỏ bị trơi
Dùng xe xi téc cĩ vịi phun cầm tay ghếch lên trời để tưới
Tưới nước trong khi san rải cấp phối phải để nước thấm đều
- CPĐD loại II vận chuyện đến vị trí thi cơng được trực tiếp vào máy rải vật liệu. Sử dụng máy rải chuyên dụng 724 với chiều rộng vệt rải tối đa 3.8m
- Bề rộng thi cơng B = 8m được phân chia thành ba vệt rải, như vậy mỗi vệt rải cĩ chiều rộng là: B = 2.67 m
- Dùng máy tự hành D144 chạy để san lớp cấp phối này. Sơ đồ hành trình chạy của
máy san như sau:
Năng suất của máy san được xác định theo cơng thức: N = n/ × R × ]^ × m
q
Trong đĩ:
T : Thời gian làm làm việc trong 1 ca, T = 8h
Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.8
Q : Khối lượng vật liệu thi cơng trong một đoạn cơng tác
Q = B × L × h × K1 = 8 × 80 × 0.15 × 0.8 = 76.8 (m3) (3-10)
t : Thời gian làm việc trong 1 chu kỳ san, t = n( sA + tqđ)
n : Số hành trình chạy máy san, n = 10
L : Chiều dài đoạn thi cơng, L = 0.08 Km
V : Vận tốc xe chạy trung bình, V = 4 Km/h
tqđ : Thời gian quay đầu của máy san, tqđ = 3’ = 0.05h Kết quả tính tốn:
- Thời gian một chu kỳ san: t = 15 × (/./f C + 0.05) = 1.05h - Năng suất máy san: N = R × ]^ × m
q = f × /.f × gn.f +./h = 468.11 (m3/ca) - Số máy san cần thiết: n = m c = Cnf.++ gn.f = 0.16 (ca)
Trong quá trình san rải vật liệu nếu thấy cĩ hiện trượng phân tầng hay cĩ những dấu hiệu khơng thích hợp phải tìm biện pháp khắc phục ngay, khu vực nào cĩ hiện tượng phân tầng thì trộn lại hoặc đào bỏ đi thay bằng loại cấp phối khác.
3.2.4. Lu lèn lớp CPĐD loại II (h = 15cm):
- Sau khi san rải phải tiến hành lu lèn ngay với độ chặt đạt được k ≥ 0.95.
- Chỉ tiến hành lu lèn khi độ ẩm của cấp phối là độ ẩm tốt nhất với sai số là khơng lớn hơn 1%.
Lớp CPĐD loại II được lu lèn đến độ chặt K = 0.98, tiến hành theo trình tự sau: - Lu sơ bộ : Dùng lu tĩnh 8T đi 4 lượt/điểm, vận tốc lu 2 Km/h.
- Lu lèn chặt : Lu bánh cứng 14T đi 8 lượt/điểm, vận tốc lu 3 Km/h. Lu bánh lốp 16T
- Lu hồn thiện: Dùng lu bánh cứng 10T đi 4 lượt/điểm, vận tốc lu 5 Km/h.
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 53
- Lu giai đoạn này cĩ tác dụng đầm sơ bộ làm cho lớp đất ổn định một phần về cường
độ và trật tự sắp xếp.
- Sử dụng bánh cứng 8T (2 bánh 2 trụ),c bề mặt bánh lu 150 cm vận tốc 2 Km/h, số
lượt lu 4 lượt/điểm. Tiến thành lu từ mép vào đến hết bề rộng và mép bánh lu cách mép ngồi lề và nền đường (15 ÷ 25) cm, các vệt lu chồng lên nhau (20 ÷ 30) cm. Bố trí sơ đồ lu: cho mặt đường (8 m)
Năng suất lu (theo cơng thức 3 -1) P = R × ]t × U
_`a.a^_
b × c × (Km/ca)
T : Thời gian làm làm việc trong 1 ca, T = 8h
Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.7
L : Chiều dài thao tác của lu khi đầm nén, L = 80
V : Tốc độ lu khi cơng tác là V = 2Km/h
N : Tổng số hành trình lu, N = nht × nck
o nbt : Số hành trình đạt được sau một chu kì, nbt = 14
o nck : Số chu kì phải thực hiện, nck = 3de 3 = C = 2
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy khơng chính xác, = 1.25
Thay các đại lượng đã biết vào cơng thức tính tốn, ta cĩ:
o Tổng số hành trình lu: N = 14 × 2 = 28 hành trình
o Năng suất lu: P = a.ai`a.a^ × a.aif × /.g × /./f
W × f × +. h = 0.32 Km/ca
o Số ca lu yêu cầu: jU = /./f/.k = 0.25 ca
3.2.4.2. Lu lèn chặt:
Sử dụng lu rung 14T, bề rộng bánh lu 225 cm lu với số lượt lu 8 lượt/điểm, vận tốc lu trung bình Vtb = 3 Km/h.
SVTH: NGUYỄN PHÚ ĐĂNG KHOA MSSV: 15127067 Trang 54
P = R × ]t × U
_`a.a^_
b × c × (Km/ca)
- Các thơng số tính tốn như cơng thức tính tốn lu sơ bộ, trong đĩ: