V: vận tốc lu lèn (km/giờ) Giá trị n, n ht đ−ợc xác định căn cứ vào sơ đồ lu lèn.
1Cao độ 0mm 5mm Cứ 40-50m với đoạn tuyến thẳng, 20-25m
tuyến thẳng, 20-25m với đoạn tuyến cong bằng hoặc đứng đo một trắc ngang 2 Độ dốc ngang ± 0.5% ± 0.3% 3 Chiều dày ± 10mm ± 5mm 4 Bề rộng - 50mm - 50mm 5 Độ bằng phẳng: khe hở lớn nhất d−ới th−ớc 3m ≤ 10mm ≤ 5mm Cứ 100m đo một vị trí 4.6. Mặt và móng đ−ờng bằng đất gia cố.
4.6.1. Khái niệm chung.
Một trong những nguyên tắc quan trọng trong xây dựng mặt đ−ờng là tận dụng nguyên vật liệu địa ph−ơng. Gia cố đất tại chỗ để làm các lớp móng, mặt đ−ờng sẽ giảm đ−ợc một khối l−ợng đá, sỏi lớn đặc biệt là giảm công vận chuyển nên giá thành xây dựng sẽ giảm đi, đặc biệt là những vùng khan hiếm đá.
Đối với những vùng khí hậu ẩm −ớt, chế độ ẩm của đất bất lợi thì việc gia cố đất để làm các lớp móng còn có tác dụng rất quan trọng là ngăn chặn n−ớc ngầm thấm lên làm yếu các lớp trên của kết cấu mặt đ−ờng, tránh đ−ợc tình trạng bùn đất phùn lên các kẽ đá.
Đất có thể gia cố các chất liên liết vô cơ (xi măng, vôi...) hoặc hữu cơ (nhựa, nhũ t−ơng...). Chất l−ợng của các lớp đất gia cố có thể sánh với các lớp đá dăm, cấp phối.
ở n−ớc ta, điều kiện khí hậu, điều kiện đất đai, vật liệu tại chỗ rất phù hợp với ph−ơng
pháp sử dụng vật liệu đất gia cố. Do vậy kỹ thuật sử dụng đất gia cố đJ, đang đ−ợc áp dụng trong xây dựng đ−ờng ôtô.
Kỹ thuật gia cố đất trên thế giới hiện nay đang chú trọng vào các vấn đề sau:
- Tìm cách nâng cao lực dính bám của các chất liên kết tại vùng tiếp xúc với các hạt đất, với các kết - thể lớn và vi - kết - thể của các hạt đất.
- Tìm cách cải thiện hơn nữa các tính chất của đất gia cố: nh− nâng cao độ ổn định n−ớc, nâng cao hoặc giảm bớt khả năng biến dạng tuỳ theo loại cấu trúc, nâng cao c−ờng độ, tính chịu bào mòn.
- Nghiên cứu và tìm ra các tác dụng có hiệu quả lớn của các chất phụ gia: phụ gia hoạt tính bề mặt mới và những hoá chất hoạt tính khác, dùng trong việc gia cố các loại đất sét thuộc các nguồn gốc khác nhau và có các thành phần hoá - khoáng khác nhau.
- Nghiên cứu và tìm cách sử dụng có hiệu quả nhất ph−ơng pháp gia cố tổng hợp đất (tổng hợp các chất gia cố).
Đất, đặc biệt là đất dính, là một hệ thống đa - khoáng rất phức tạp, rất phân tán. Bản chất hoá keo của các hạt mịn phân tán của đất có nhiều vẻ khác nhau. Trong đất, các hạt sét - keo có một vai trò rất quan trọng trong việc nâng cao c−ờng độ và tính ổn định. Các hạt sét - keo này có tác dụng liên kết các cốt liệu lớn trong đất lại với nhau, mặt khác nó lại là thành phần th−ờng bị thay đổi tính chất khi đất bị ẩm −ớt hoặc quá khô hanh, nên nó lại là thành phần làm giảm c−ờng độ của đất xuống nhiều.
Dùng các chất liên kết, các chất phụ gia hoặc các ph−ơng pháp hoá lý khác để gia cố đất. Mục đích là để thay đổi một cách cơ bản tính chất cơ học và cấu tạo của đất, mà tr−ớc hết là tác động lên thành phần hạt sét - keo, làm cho các tính chất cơ lý của nó tốt hơn, ổn định, ít thay đổi hơn khi ẩm −ớt. Riêng đối với loại đất không dính nh− cát thì nhiệm vụ chủ yếu của việc gia cố là làm tăng lực dính kết, đặc biệt khi khô hanh.
Đặc tính quan trọng nhất của đất dính cũng nh− bất kỳ hệ thống phân tán nào là có tỷ diện rất lớn, do đó có năng l−ợng bề mặt lớn. Tuỳ thuộc vào trị số của tỷ diện và năng l−ợng bề mặt này mà đất có khả năng hấp phụ mạnh hay yếu. Do vậy các tính chất và thành phần của đất cũng nh− của chất gia cố mới là các yếu tố có tác dụng cố định, ảnh h−ởng trực tiếp đến kết quả gia cố đất. Còn các tác dụng cơ học, lý học thực hiện trong quá trình công nghệ thi công khi gia cố đất là những yếu tố động, có tác dụng tạm thời. Nó có thể đẩy mạnh các quá trình cấu trúc hoá trong đất gia cố nếu tuân thủ đúng các qui định hoặc làm yếu, làm chậm nếu không tuân thủ theo các điều kiện đó.
Các quá trình xảy ra trong khi gia cố đất rất khác nhau, tuỳ thuộc vào tính chất của đất, của chất gia cố và chất phụ gia. Các quá trình ấy có thể là:
- Quá trình hoá học: nh− sự hiđrát hoá của các hạt xi măng, sự hoá cứng của các sản phẩm của sự hiđrát hoá, sự hoá cứng của các chất mới đ−ợc tạo ra do t−ơng tác hoá học với phần hạt mịn phân tán của đất, sự trùng hợp hay sự đa trùng ng−ng của các chất tổng hợp, t−ơng tác hoá học với các chất hoạt tính khác nhau.
- Quá trình hoá lý: nh− sự hấp thụ trao đổi các sản phẩm của sự thuỷ phân và hiđrát hoá xi măng bởi thành phần hạt mịn phân tán của đất hay của các chất hoạt tính cation hoặc hoạt tính anion. Sự hấp thụ phân tử các chất từ trong các dung dịch trên bề mặt phân cách các pha, sự đông tụ không hồi phục của các chất sét và keo, sự vi - kết - tụ và sự xi măng hoá vững bền của chất ấy.
- Quá trình lý hoá và cơ học: nh− việc làm tơi nhỏ các kết thể đất và trộn lẫn với xi măng, nhựa, vôi hay các chất liên kết và phụ gia khác. Việc tạo nên độ ẩm tốt nhất và độ đầm lèn lớn nhất của hỗn hợp đất đJ gia cố, việc bảo d−ỡng lớp đất gia cố đJ đầm nèn ở trong một điều kiện về độ ẩm, nhiệt độ... thích hợp cho việc hoá cứng.
Các quá trình phức tạp và khác nhau trên thật ra liên quan rất chặt chẽ với nhau. Các loại quá trình này th−ờng nối tiếp nhau, kết hợp nới nhau và tạo điều kiện cho nhau. Biết kết hợp các quá trình ấy một cách đúng đắn sẽ tạo điều kiện cho đất gia cố trở thành một vật liệu có tính toàn khối, có c−ờng độ cao, ổn định với n−ớc, với nhiệt.
Có nhiều ph−ơng pháp để gia cố đất, tuỳ theo loại chất liên kết và nguyên tắc tác dụng của các chất đó với đất:
- Gia cố đất bằng các chất liên kết vơ cơ. - Gia cố đất bằng các chất liên kết hữu cơ.
- Gia cố đất bằng các chất keo trùng hợp cao phân tử. - Gia cố đất bằng ph−ơng pháp tổng hợp.
- Gia cố đất bằng ph−ơng pháp nhiệt. - Gia cố đất bằng ph−ơng pháp điện hoá.
- Gia cố đất bằng các loại muối (để giữ cho thành phần sét - keo trong đất luôn có độ ẩm tốt nhất, hoặc để làm với các hạt keo thành hợp chất không hoà tan).
4.7. mặt đ−ờng đất gia cố chất kết dính vô cơ (22tcn 81-84) 4.7.1. Khái niệm chung.
Đất tại chỗ hay đất đ−ợc chọn lựa, làm nhỏ đất rồi đem trộn các chất dính vô cơ (vôi, xi măng) và lu lèn chặt ổ độ ẩm tốt nhất tr−ớc khi vôi, xi mang đô kết dùng để làm các lớp kết cấu áo đ−ờng ôtô, đ−ờng thành phố, quảng tr−ờng, sân bay.
Tr−ớc khi quyết định gia cố đất làm vật liệu xây dựng phải làm các thí nghiệm cần thiết sau đây để xác định khả năng và điều kiện sử dụng đất và các chất kết dính:
- Thí nghiệm tính chất lý hoá của đất: thành phần hạt, chỉ số dẻo, hàm l−ợng hữu cơ, độ pH, các muối hoà tan...
- Thí nghiệm tính chất hoá lý của chất gia cố: tính chất cơ, lý, hoá của vôi, xi măng và các chất phụ gia.
- Tính chất cơ lý của hỗn hợp đất gia cố: độ ẩm tốt nhất, dung trọng khô lớn nhất, độ bền nén, độ bền kéo khi uốn, mô đuyn đàn hồi, độ ổn định với n−ớc, độ hút n−ớc,.... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trên cơ sở của các số liệu thí nghiệm có xét tới các nhân tố ảnh h−ởng của điều kiện thiên nhiên ở khu vực xây dựng, cần chọn liều l−ợng chất gia cố hợp lý và ph−ơng pháp gia cố thích hợp để đảm bảo độ bền theo yêu cầu, độ ổn định cần thiết và chọn ph−ơng án tổ chức thi công phù hợp với điều kiện thực tế của vật liệu và thiết bị sẵn có.
Đất gia cố có độ bền và các chỉ tiêu cơ lý phải thoả mJn yêu cầu ghi trong bảng sau:
Tính chất cơ lý của đất gia cố Chỉ tiêu yêu cầu theo cấp độ bền
I II III
Độ bền khi nén (MPa)