Bài giảng thi công cơ bản chương i khái niệm mở đầu

Các dạng công tác đất Đào: Là hạ độ cao mặt đất tự nhiên xuống độ cao thiết kế, như đào móng, đào mương  Đắp: Nâng mặt đất tự nhiên lên độ cao thiết kế nhưđắp nền, đê, đập đất…  San:

HỌC PHẦN THI CÔNG CƠ BẢN

Đặng Xuân Trường Tiến sĩ, Kĩ sư Asean

Email: truong.dang@ut.edu.vn

dangxuantruong@hcmut.edu.vn

Web: dangxuantruong.edu.vn FB: www.facebook.com/bkdxtruong

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 Kỹ thuật thi công tập 1 & 2– TS Đỗ Đình Đức, PGS.

Lê Kiều – NXB Xây dựng – Hà Nội 2004.

 Kỹ thuật thi công – Nguyễn Đình Hiện – NXB Xây

CHƯƠNG I:

KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU

I Định nghĩa về thi công

 Thi công là một ngành sản xuất bao gồm công việc

xây dựng mới, sửa chữa, khôi phục cũng như tháo dỡ dichuyển nhà cửa và công trình Nó hình thành từ quátrình thi công

 Quá trình thi công là các quá trình sản xuất tiến hành

tại hiện trường nhằm mục đích cuối cùng để xây dựng,sửa chữa, khôi phục, tháo dỡ di chuyển nhà cửa và

II Các dạng công trình và công tác đất

 Theo thời gian sử dụng có hai loại:

 Công trình sử dụng lâu dài: như đê đập, đường sá.

 Công trình sử dụng ngắn hạn: như hố móng, rãnh

thoát nước, đường tạm …

 Theo hình dạng công trình có hai loại là công trình chạy dài và công trình tập trung

 Công trình chạy dài: nền đường, đê đập, mương

 Công trình tập trung: hố móng, san mặt đường

2 Các dạng công tác đất

 Đào: Là hạ độ cao mặt đất tự nhiên xuống độ cao thiết

kế, như đào móng, đào mương

 Đắp: Nâng mặt đất tự nhiên lên độ cao thiết kế nhưđắp nền, đê, đập đất…

 San: Làm phẳng một diện tích mặt đất (gồm cả đào vàđắp) như san mặt bằng, san nền đường, san đất đắp

 Bóc: Bóc lớp đất thực vật, đất mùn bên trên

 Lấp: Lấp đất chân móng, lấp hồ ao, lấp rãnh

 Đầm: Đầm nền đất mới đổ cho đặc chắc

III Xếp hạng cấp đất

Theo mức độ khó, dễ khi thi công và phương pháp thicông đất để phân cấp đất, cấp đất càng cao càng khóthi công, mức độ chi phí công lao động, máy thi côngcàng lớn

 Phân cấp đất dùng cho thi công thủ công: Phân

làm 9 nhóm

Nhóm

Dụng cụ tiêu chuẩn xác định nhóm đất

1

- Đất phù sa, bồi cát, đấtmàu, đất mùn, đất đen, đấthoàng thổ

- Đất đồi sụt lở hoặc đất nơikhác đem đến đổ (thuộc loạiđất nhóm 4 trở xuống) chưa

bị nén chặt

Dùng xẻng xúc

dễ dàng

- Đất cát pha sét hoặc đất sát pha cát

- Đất màu ẩm ướt nhưng chưa đến trạng thái dính dẻo

- Đất nhóm 3, nhóm 4 sụt lở hoặc đất nơi khác đem đến đổ đã bị nén chặt nhưng chưa đến trạng thái nguyên thổ

- Đất phù sa, cát bồi, đất màu, đất bùn, đất nguyên thổ tơi xốp có lẫn rễ cây, mùn rác, sỏi đá, gạch vụn, mảnh sành kiến trúc đến 10% thể tích hoặc

Dùng xẻng cải tiến ấn nặng tay xúc được

- Đất sét pha cát

- Đất sét vàng hay trắng, đất chua,đất kiềm ở trạng thái ẩm mềm

- Đất cát, đất đen, đất mùn có lẫnsỏi đá, mảnh vụn kiến trúc, mùnrác, gốc rễ cây từ 10% đến 20%

thể tích hoặc 150kg đến 300kgtrong 1m3

- Đất cát có lượng ngậm nước lớn,trọng lượng từ 1,7 tấn/1m3 trở lên

Dùng xẻng cải tiến đạp bình thường

đã ngập xẻng

- Đất đen, đất mùn

- Đất sét, Đất sét pha cát ngậm nước nhưng chưa thành bùn

- Đất do thân cây, lá cây mục tạo thành, dùng mai cuốc đào không thành tảng mà vỡ vụn ra rời rạc như xỉ

thể tích hoặc 50kg đến 150kg trong

1 m3

- Đất đen, đất mùn, đất hoàng thổ

có lẫn sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc từ 25% đến 35% thể tích hoặc 300kg đến 500kg trong 1 m3

Dùng cuốc bàn cuốc được

- Đất sét, đất nâu rắn chắc cuốc rachỉ được từng hòn nhỏ

đất đào ra từng tảng được, khi còntrong đất thì tương đối mềm đào ra

Dùng cuốc bàn cuốc chối tay, phải dùng cuốc chim

to lưỡi để

đào

- Đất đồi, lẫn từng lớp sỏi, lượng sỏi từ 20% đến 35% thể tích lẫn đá tảng, đá trái đến 20% thể tích

- Đất mặt đường, đá dăm hoặc đường đất rải mãnh sành, gạch vỡ

- Đất cao lanh, đất sét kết cấu chặt lẫn mãnh vụn kiến trúc, gốc rễ cây từ

20% đến 30% thể tích hoặc từ 300kg đến 500kg trong 1 m3

Dùng cuốc chim nhỏ lưỡi nặng đến 2,5kg

- Đất lẫn đá tảng, đá trái từ 20% đến 30% thể tích

- Đất mặt đường nhựa hỏng

- Đất lẫn vỏ loài trai, ốc (đất sò) kết dính chặt tạo thành tảng

được (vùng ven biển thường đào để xây tường)

- Đất lẫn đá bọt

Dùng cuốc chim nhỏ lưỡi nặng trên 2,5kg hoặc dùng xà beng đào được

- Đất lẫn đá tảng, đá trái lớn hơn 30% thể tích, cuội sỏi giao kết bởi đất sét

Phân cấp đất dùng cho thi công cơ giới: Phân làm 4 cấp

Cấp đất Tên các loại đất

I

- Đất cát, đất phù sa cát bồi, đất màu, đất đen, đất mùn, đất cát pha sét, đất sét, đất hồng thổ, đất bùn

- Các loại đất trên cĩ lẫn sỏi sạn, mảnh sành, gạch

vỡ, đá dăm, mảnh chai từ 20% trở lại, khơng cĩ rễ cây to, cĩ độ ẩm tự nhiên dạng nguyên thổ hoặc tơi xốp hoặc từ nơi khác đem đến đổ đã bị nén chặt tự nhiên

- Cát mịn, cát vàng cĩ độ ẩm tự nhiên, sỏi, đá dăm, đá vụn đổ thành đống

- Gồm các loại đất cấp I có lẫn sỏi sạn, mảnh sành, gạch vỡ, đá dăm, mảnh chai từ 20% trở lên Không lẫn rễ cây to, có độ ẩm

tự nhiên hay khô

- Đất á sét, cao lanh, đất sét trắng, sét vàng, có lẫn sỏi sạn, mảnh sành, mảnh chai, gạch vỡ không quá 20% ở dạng nguyên thổ hoặc nơi khác đổ đến đã bị nén tự nhiên có

độ ẩm tự nhiên hoặc khô rắn

- Đất á sét, cao lanh, sét trắng, sét vàng, sét

đỏ, đất đồi núi lẫn sỏi sạn, mảnh chai, gạch

vỡ từ 20% trở lên có lẫn rễ cây

- Các loại đất trên có trạng thái nguyên thổ có

độ ẩm tự nhiên hoặc khô cứng hoặc đem đổ ở nơi khác đến có đầm nén

Phân cấp đất dùng cho công tác đóng cọc: Phân

IV Những tính chất của đất ảnh hưởng tới

thi công

Những tính chất của đất như trọng lượng riêng,

độ ẩm, độ dốc tự nhiên, độ tơi xốp, độ lèn chặt, tính ngậm nước, độ thấm nước, khả năng chống xói mòn, cấp đất… là những yếu tố ảnh hưởng đến kỹ thuật thi công đất, năng suất làm đất, đến giá thành công trình đất.

4.1 Khối lượng đơn vị của đất ( )

Là khối lượng của một đơn vị thể tích đất ở trạng thái khô

Trong đó:

G – Khối lượng của mẫu đất ở trạng thái khô

V – Thể tích của mẫu đất ở trạng thái tự nhiên

Đất có trọng lượng riêng càng lớn, đất càng đặc

3 3

/,

kg V

G





Gu : Trọng lượng mẫu đất ở trạng thái tự nhiên

Gkh : Trọng lượng mẫu đất sau khi sấy khô

Gn : Trọng lượng nước trong mẫu đất

% 100

kh

kh u

G

G G

W 

Căn cứ vào độ ẩm chia đất thành 3 loại:

Đất có độ ẩm W ≤ 5% được gọi là đất khô

Đất có độ ẩm 5%  W ≤ 30% gọi là đất ẩm

Đất có độ ẩm W > 30% gọi là đất ướt

4.3 Độ dốc tự nhiên của mái đất

Độ dốc tự nhiên của mái đất là góc lớn nhất của mái

đất khi đào hay khi đắp mà không gây sụt lở, kí

hiệu là i

Trong đó: i- độ dốc tự nhiên của đất

 - góc của mặt trượt

H – Chiều sâu của hố đào (đắp)

B – Chiều rộng chân mái dốc

B

H tg

i   

4.4 Độ tơi xốp

Định nghĩa: Độ tơi xốp là độ tăng của một đơn vị thể tích ở dạng đã được đào lên so với đất ở dạng nguyên (tính theo phần trăm (%)).

 Đất còn năm nguyên ở vị trí của nó trong vỏ trái đất

gọi là đất nguyên thổ Đất đã được đào lên gọi là đấttơi xốp

 Nếu có khối lượng đất nguyên thổ V1, khi đào lên khối

lượng đất này có thể tích V2 (gọi là đất tơi xốp), khiđầm chặt lại có thể tích V3, ta luôn có V1 < V3 < V2

 Độ tơi ban đầu: Là độ tơi khi đất nằm trong gầu máy

đào hay trên xe vận chuyển (k1)

(k0)

 Công thức tính K

Trong đó: K là độ tơi xốp của đất.

(%)100

1

1 2

4.5 Khả năng chống xói lở của đất

 Khả năng chống xói lở là khả năng chống lại sự cuốn

trôi theo dòng nước của các hạt đất Muốn tránh xói

lở thì lưu tốc dòng nước chảy phải nhỏ hơn lưu tốccho phép

không gây xói lở đất

 Đất có lưu tốc cho phép càng lớn thì khả năng chống

xói lở càng cao

 Những công trình bằng đất có tiếp xúc với dòng chảy

cần phải lưu ý đến tính chất này khi chọn đất thi

Loại đất Lưu tốc cho phép (m/s)