Xây dựng đường ô tô F1 - Chương 5 pps

Với các loại đất rời, khi tải trọng đầm nén tác dụng thì các hạt đất sẽ chuyển vị và độ chặt của đất sẽ tăng lên.. Thời gian tác dụng của các công cụ đầm lèn thường rất ngắn thường không

CHƯƠNG 5 ĐẦM NÉN ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

$ 1 CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ ĐẦM NÉN

1.1 Mục đ ích của công tác đầm nén

- Cải thiện kết cấu của đất, đảm bảo nền đường đạt độ chặt cần thiết, làm cho

nền đường ổn định dưới tác dụng của trọng lượng bản thân, của tải trọng xe chạy và

của các nhân tố khí hậu thời tiết

- Nâng cao cường độ của nền đường, tạo điều kiện giảm được chiều dày của

- Trạng thái của đất (độ ẩm của đất)

- Phương tiện đầm nén (loại phương tiện đầm nén, tải trọng đầm nén)

2.3 Bả n chất vật lý của việc đầm nén đất.

- Đất là hỗn hợp gồm 3 pha, pha rắn (hạt đất), pha lỏng (độ ẩm hay lượng

nước chứa trong đất) và pha khí Dưới tác dụng của tải trọng đầm nén, trong lớp vật liệu sẽ phát sinh sóng ứng suất – biến dạng Dưới tác dụng của áp lực lan truyền đó, trước hết các hạt đất và màng chất lỏng bao bọc nó sẽ bị nén đàn hồi Khi ứng suất

tăng lên và tải trọng đầm nén tác dụng trùng phục nhiều lần, cấu trúc của các màng

mỏng sẽ dần dần bị phá hoại, cường độ của các màng mỏng sẽ giảm đi Nhờ vậy các

hạt đất có thể di chuyển tới sát gần nhau, sắp xếp lại để đi đến các vị trí ổn định (biến dạng không hồi phục tích luỹ dần), đồng thời không khí bị đẩy thoát ra ngoài,

lỗ rỗng giảm đi, mức độ bão hoà các liên kết và mật độ hạt đất trong một đơn vị thể tích tăng lên và giữa các hạt đất sẽ phát sinh các tiếp xúc và liên kết mới Kết quả làlàm cho đất chặt lại, cường độ của đất tăng lên, biến dạng của đất giảm

- Để đầm nén đất có hiệu quả thì tải trọng đầm nén phải lớn hơn tổng sức

cản đầm nén của đất Sức cản đầm nén của đất bao gồm:

+ Sức cản cấu trúc: sức cản này là do liên kết cấu trúc giữa các pha

và thành phần có trong hỗn hợp vật liệu gây ra Liên kết cấu trúc giữa các thànhphần càng được tăng cường và biến cứng thì sức cản cấu trúc càng lớn và nó tỷ lệ thuận với trị số biến dạng của vật liệu cụ thể là, trong quá trình đầm nén độ chặt của

vật liệu càng tăng thì sức cản cấu trúc càng lớn

+ Sức cản nhớt: sức cản này là do tính nhớt của các màng pha lỏng bao bọc quanh các hạt đất hoặc do sự bám móc nhau giữa các hạt đất khi trượt gây

ra Sức cản nhớt tỉ lệ thuận với tốc độ biến dạng tương đối của vật liệu khi đầm nén

và sẽ càng tăng khi cường độ đầm nén tăng và độ nhớt của các màng lỏng tăng

+ Sức cản quán tính: sức cản này tỷ lệ thuận với khối lượng vật liệu và gia tốc khi đầm nén.

từ đầu để tránh hiện tượng trượt trồi, lượn sóng bề mặt do áp lực lu quá lớn so với

cường độ giới hạn của đất Chính vì vậy, trong quá trình đầm nén cần dùng nhiều loại lu khác nhau trên nguyên tắc tăng dần áp lực lu

Với các loại đất rời, khi tải trọng đầm nén tác dụng thì các hạt đất sẽ chuyển vị và độ chặt của đất sẽ tăng lên Độ chặt của đất sẽ tiếp tục tăng lên nếu ứng suất xuất hiện trong khu vực tiếp xúc giữa các hạt đất lớn hơn trị số giới hạn của lực

ma sát và lực dính

Với các loại đất dính, các hạt đất được ngăn cách bởi các màng nước

Nếu nhưđất đã có một độ chặt ban đầu nhất định và lượng không khí còn lại trong đất rất ít thì quá trình đầm nén chặt đất xảy ra chủ yếu do sự ép các màng nước và

do sự ép không khí trong đất Khi đó, sự tiếp xúc giữa các hạt đất không tăng lênbao nhiêu nhưng lực dính và lực ma sát giữa các hạt đất tăng lên rất nhanh do chiều dày của màng mỏng giảm đi

Các màng nước có tính nhớt, vì vậy việc ép mỏng chúng đòi hỏi phải có thời gian nhất định Thời gian tác dụng của các công cụ đầm lèn thường rất ngắn (thường không quá 0.05-0.07s trong một lần tác dụng), vì vậy muốn tăng độ chặt

của đất thì cần phải tác dụng tải trọng lặp trên đất nhiều lần Khối lượng thể tích khô (độ chặt của đất) tăng lên theo số lần tác dụng N của phương tiện đầm nén theo công thức:

= 1 +lg(N+1)Trong đó:

1: độ chặt ban đầu của đất

: Hệ số đặc trưng cho khả năng nén chặt của đất

Khi số lần tác dụng của tải trọng N lớn thì dùng qua hệ sau

= max(max-1)e-NTrong đó

max: độ chặt cực đại của đất

o

k max

W 1

) V 1 (

Từ các công thức trên ta thấy, giữa độ chặt và công tiêu hao để đạt được

độ chặt đó có mối quan hệ logarit, nghĩa là khi vượt quá một độ chặt nhất định nào

đó thì dù có tăng số lần đầm nén độ chặt của đất hầu nhưcũng sẽ không tăng lên

nữa Trong trường hợp này, cần phải tăng trọng lượng của phương tiện đầm nén

Một lần nữa ta thấy rằng, trong quá trình đầm nén cần dùng nhiều loại lu khác nhau trên nguyên tắc tăng dần áp lực lu

$ 2 THÍ NGHIỆM PROCTOR

2.1 Mục đ ích và quy đị nh chung về thí nghiệ m

Mụ c đích:

Xác định độ ẩm đầm nén tốt nhất (Wo) và khối lượng thể tích khô lớn nhất (o) của một loại đất ứng với một công đầm nén cho trước

Quy đ ị nh chung:

Tuỳ thuộc vào công đầm nén (loại chày đầm), việc đầm nén được thực hiện theo hai phương pháp sau:

- Đầm nén tiêu chuẩn (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn –Phương pháp I): sử

dụng chày đầm 2.50kg với chiều cao rơilà 305mm

- Đầm nén cải tiến (thí nghiệm Proctor cải tiến – Phương pháp II): sử dụng chày đầm 4.54kg với chiều cao rơilà 457mm

Tuỳ thuộc vào cỡ hạt lớn nhất khi thí nghiệm và loại cối sử dụng khi đầm

mẫu mà mỗi phương pháp đầm nén lại được chia thành hai kiểu đầm nén, nếu dùng

cối nhỏ thì ký hiệu là A và cối lớn thì ký hiệu là D Tổng cộng có 4 phương pháp thínghiệm ký hiệu là I-A, I-D, II-A, II-D

- Phương pháp I-A và II-A áp dụng cho các loại vật liệu có không quá 40%

lượng hạt nằm trên sàng 4.75mm Trong phương pháp này, các hạt nằm trên sàng4.75mm gọi là hạt quá cỡ và hạt lọt sàng 4.75mm gọi là hạt tiêu chuẩn

- Phương pháp I-D và II-D áp dụng cho các loại vật liệu có không quá 30%

lượng hạt nằm trên sàng 19mm Trong phương pháp này, các hạt nằm trên sàng19mm gọi là hạt quá cỡ và hạt lọt sàng 19mm gọi là hạt tiêu chuẩn

Việc lựa chọn phương pháp thí nghiệm nào trong bốn phương pháp trên cóthể tham khảo bảng sau:

TT Phương pháp thí

1 Phư ơng pháp I-A

Đất hạ t mị n, đất cát (cát đen), đất sét, đất hạt thô (cỡ hạt D max <19mm,

lư ợng hạt có đường kính >4.75mm chiếm không quá 50%) Trong trư ờng hợp lấy số liệu đầm nén để đầm tạo mẫu CBR thì dùng phư ơng pháp I-D.

2 Phư ơng pháp I-D Đất sỏi sạn (kích cỡ hạt Dmax <50mm, lư ợng hạt có đường kính >19mm

chiế m không quá 50%).

3 Phư ơng pháp II-A

Đất hạ t mị n, đất cát (cát đen), đất sét, đất hạt thô (cỡ hạt D max <19mm,

lư ợng hạt có đường kính >4.75mm chiếm không quá 50%) Trong trư ờng hợp lấy số liệu đầm nén để đầm tạo mẫu CBR thì dùng phư ơng pháp II-D.

4 Phư ơng pháp II-D Cấp phối tự nhiên, đất sỏi sạn, cấp phối đá dăm (kích cỡ hạt Dmax

<50mm, lư ợng hạt có đường kính >19mm chiế m không quá 50%).

Trên thực tế, vật liệu tại hiện trường có chứa một lượng hạt quá cỡ nhất định,

cỡ này lớn hơn 5% thì phải hiệu chỉnh khối lượng thể tích khô lớn nhất và độ ẩm tốt nhất.

+ Thân cối: được chế tạo bằng kim loại, hình trụ rỗng

+ Nắp cối (đai cối): bằng kim loại hình trụ rỗng, cao khoảng 60mm, có đường kính trong bằng đường kính trong của thân cối để cho việc đầm nén được dễ dàng hơn

+ Đế cối: chế tạo bằng kim loại và có bề mặt phẳng

Thân cối cùng với đai cối có thể lắp chặt khít vào đế cối

- Chày đầm nén: gồm có chày đầm thủ công (đầm tay) và chày đầm cơkhí(đầm máy)

+ Chày đ ầm tay: có hai loại:

* Chày đầm tiêu chuẩn: khối lượng quả đầm 2.5kg và chiều cao rơi là305mm

* Chày đầm cải tiến: khối lượng quả đầm 4.54kg và chiều cao rơi là407mm

Chày đầm được chế tạo bằng kim loại, mặt dưới chày phẳng, hình tròn cóđường kính 50.8mm Chày được luồn trong một ống kim loại để dẫn hướng vàkhống chế chiều cao rơi Ở hai đầu ống dẫn hướng có lỗ 10mm để thông khí

(Phư ơng pháp I)

- Chày đ ầm: 2.5kg

- Chiề u cao rơi: 305mm

Đầm nén cải tiến (Phư ơng pháp II)

- Cân: một chiếc cân có thể cân được đến 15kg có độ chính xác đến 1g (để xác định khối lượng thể tích ướt của mẫu), một chiếc có thể cân được đến 800g với

độ chính xác tới 0.01g (để xác định độẩm của mẫu)

- Thiết bị xác định độ ẩm: Tủ sấy khống chế được nhiệt độ đến 1105o

1- Chày đầm 2- Ống dẫn hướng 3- Lỗ thoát khí 4- Cán đầm 5-Tay cầm

Cấ u tạo chày đầm

2.3 Trình tự thí nghiệ m.

- Chuẩn bị mẫu đất: Mẫu đất phải tương đối khô, nếu ẩm quá thì phải đem phơi ngoài không khí hoặc cho vào trong tủ sấy ở nhiệt độ không quá 60oC cho đến khi có thể làm tơi vật liệu Dùng vồ gỗ đập nhẹ để là tơi vật liệu, dùng chày cao sunghiền các hạt nhỏ để tránh làm thay đổi thành phần hạt của cấp phối tự nhiên của

- Khối lượng mẫu: chuẩn bị 5 mẫu với khối lượng mỗi mẫu nhưsau:

+ Với phương pháp I-A và II-A: 3kg

+ Với phương pháp I-D và II-D: 7kg

- Tạo ẩm cho mẫu: Mỗi mẫu được trộn đều với một lượng nước thích hợp để được một loạt mẫu có độ ẩm cách nhau một khoảng nhất định, sao cho giá trị độ ẩm

tốt nhất nằm trong khoảng giữa của 5 giá trị độ ẩm tạo mẫu Đánh số mẫu vật liệu từ

1 đến 5 theo thứ tự độ ẩm mẫu tăng dần Cho các mẫu đã trộn ẩm vào thùng mẫu để

ủ, thời gian ủ mẫu khoảng 12 giờ Với đất cát hoặc cấp phối đá dăm thì thời gian ủ

mẫu khoảng 4 giờ Có thể tham khảo độ ẩm của mẫu đầu tiên nhưsau:

+ Với đất loại cát: bắt đầu từ độ ẩm 5%, các mẫu có độ ẩm chênh nhau 2%

1-+ Với đất loại sét: bắt đầu từ độ ẩm 8%, các mẫu có độ ẩm chênh nhau2% đối với á sét, 4-5% với đất sét

+ Với cấp phối đá dăm: bắt đầu từ độ ẩm 1.5%, các mẫu có độ ẩm chênhnhau 1-1.5%

- Với mỗi mẫu đất tiến hành theo trình tự sau:

+ Chuẩn bị cối: lắp cối vào đế cối, cân được khối lượng P1i sau đó lắp

nắp cối trên và cố định chắc chắn

+ Cho lớp đất thứ nhất vào cối, dàn đều mẫu dùng chày đầm hoặc các

dụng cụ tương tự đầm rất nhẹ đều khắp mặt mẫu cho đến khi vật liệu không còn rời

rạc và mặt mẫu phẳng

+ Đầm nén lớp đất theo quy định (chày và số lượt đầm tuỳ theo thí nghiệm) Khi đầm thì đầm dần từ xung quanh vào giữa, đảm bảo lớp đất được đầm đồng đều trên khắp bề mặt

+ Các lớp tiếp theo tiến hành tương tự.

+ Khi đầm xong lớp cuối cùng, thì bề mặt lớp đất chỉ được nhô cao hơnmép thân cối 1cm Tháo nắp cối ra, dùng thanh gạt gạt bằng bề mặt mẫu và cânđược khối lượng P2i

+ Tháo mẫu, lấy 2 mẫu đất nhỏ ở mặt bên và mặt đáy để thí nghiệm xác

P2– Khối lượng của thân cối dưới và đế cối

V - Thể tích của thân cối dưới

- Từ khối lượng thể tích ẩm và độ ẩm đã tìm được, xác định khối lượng thể tích khô của từng mẫu theo công thức:

i

wi ki

W 01 0

Biể u đồ quan hệ giữa khối lượng thể tích khô và độ ẩm

- Wo: độ ẩm tốt nhất của mẫu đất Đó là lượng nước cần thiết chứa trong đất làm cho ma sát giữa các hạt đất giảm, khi đầm nén đất ở độ ẩm này ta tốn ít công nhất mà vẫn cho ta độ chặt tốt nhất

- o: Độ chặt lớn nhất (hay khối lượng thể tích khô lớn nhất) của mẫu đất

tương ứng với một công đầm tiêu chuẩn khi đầm nén ở độ ẩm tốt nhất

- Độ chặt yêu cầu: là độ chặt cần thiết của đất đảm bảo cho nền đường ổn định

yc Nếu có điều kiện thì nên đầm nén cho độ chặt yêu cầu bằng hoặc xấp xỉ với độ chặt lớn nhất Tuy nhiên để đầm nén đất đến độ chặt lớn nhất phải tốn rất nhiều công, vì vậy thông thường chỉ cần đằm nén nền đường đến độ chặt yêu cầu yc nhỏ

hơn độ chặt tốt nhất o một ít Nhưvậy cường độ và độ ổn định cường độ của đất sẽ giảm xuống một ít Trị số yctính theo công thức:

yc= Ko

- K được gọi là hệ số đầm nén Trị số K được quy định trên cơsở khảo sát độ chặt của đất trong những nền đường cũ đã sử dụng lâu năm mà vẫn ổn định, trong các điều kiện khác nhau về địa hình, loại đất, loại mặt đường và khu vực khí hậu Tuỳ thuộc vào tính chất, tầm quan trọng của mỗi công trình cũng nhưvị trí của mỗi

tầng lớp trong nề đường mà lựa chọn trị số K khác nhau

- Tuỳ thuộc vào tính chất, tầm quan trọng của mỗi công trình cũng nhưvị trí

của mỗi tầng lớp mà lựa chọn trị số K khác nhau Hệ số đầm nén có thể tham khảo

bảng sau: ( theo TCVN4054-05)

Độ chặt (theo Proctor tiêu chuẩn) Loạ i nền đường

Độ sâu tính từ đáy kết cấu áo đường xuống Đường ô tô có V 40km/h Đường ô tô có V < 40km/h Khi kế t cấu áo đường dày

Khi kế t cấu áo đường dày

Đắ p

Bên dư ới chiều sâu kể trên 0.95 0.90

Nề n đào và không đào không đắp 30cm 0.98 0.95

$ 3 - CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG TÁC ĐẦM NÉN

ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

3.1 Độ ẩm của đất.

- Độ ẩm hay lượng nước chứa trong đất là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hiệu quả của công tác đầm nén đất đắp nền đường

+ Khi độ ẩm trong đất nhỏ, sức cản đầm nén lớn do ma sát giữa các

hạt đất còn lớn ngăn cản sự di chuyển tới vị trí ổn định của các hạt đất

+ Khi tăng độ ẩm trong đất: lượng nước bao quanh các hạt đất tăng lên làm giảm ma sát giữa các hạt đất do vậy sức cản đầm nén giảm, các hạt đất dễ dàng được sắp xếp chặt lại

+ Nếu cứ tiếp tục tăng độ ẩm thì nước có thể chiếm dần các lỗ rỗng trong đất, khi đó áp lực của công cụ đầm nén sẽ không trực tiếp truyền lên các hạt đất mà lại được nước tiếp nhận làm cho các hạt đất khó sắp xếp lại gần nhau

Vì vậy, khi lu lèn cần phải chú ý độ ẩm của đất Độ ẩm của đất đắp càng

gần độ ẩm tốt nhất càng tốt (từ 90% đến 110% của độ ẩm tối ưu Wo) Nếu đất quá

ẩm hoặc quá khô thì nhà thầu phải có các biện pháp xử lý nhưphơi khô hoặc tưới thêm nước

Đối với từng loại đất, khi chưa có số liệu thí nghiệm chính xác, muốn biết

độ ẩm khống chế và khối lượng thể tích tương ứng có thể đạt được tham khảo bảng

dưới đây:

Độ ẩm khống chế và khối lượng thể tích lớn nhất của một số loại đất

3.2 Công đ ầm nén, phương tiện đầm nén, tốc độ đầm nén.

- Công đ ầm nén:

+ Khi thay đổi công đầm nén thì trị số ẩm tốt nhất và độ chặt lớn nhất

của cùng một loại đất cũng thay đổi Nếu tăng công đầm nén: độ ẩm tốt giảm xuống,

độ chặt lớn nhất tăng lên

Ở độ ẩm tốt nhất: nước trong đất ở dạng nước liên kết, khi đầm nén ở Wothìđất khó thấm nước, nền đường ổn định hơn dưới tác dụng của nước

Khi màng nước bao bọc các hạt đất càng mỏng (ứng với độ ẩm nhỏ) thì

cường độ của nó càng cao (do lực hút phân tử ), khi màng nước càng dày thì cường

độ của nó càng nhỏ và khả năng biến dạng của nó càng lớn Điều đó giải thích vìsao khi tăng công đầm nén lên thì độ ẩm giảm đi và độ chặt tăng lên, cũng nhưvìsao khi độ ẩm của đất tăng lên thì cường độ kháng cắt, và môđun biến dạng của đất

sẽ giảm xuống

+ Thay đổi công đầm nén bằng cách: thay đổi số lần đầm nén hoặc thay đổi tải trọng đầm nén Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng có thể tăng số lần đầm nén để tăng công đầm nén vì giữa độ chặt và công đầm nén có quan hệ Logarit:

nếu đất đã đạt được độ chặt nào đó thì dù có tăng số lần đầm nén lên nhiều độ chặt

của đất cũng tăng không đáng kể Trong trường hợp này cần tăng tải trọng lu Ví dụ những con đường đất, người đi bộ qua lại nhiều năm, tạo ra một công đầm nén lớn làm cho một lớp mỏng ở trên rắn chắc lại, song nếu ô tô đi vào thì đường sẽ lún

- Thờ i gian tác dụng của phương tiệ n đầm nén: Cùng một loại đất, cùng một

độ ẩm, cùng một công đầm nén song tốc độ lu nhanh hay chậm thì hiệu quả đầm nén cũng sẽ khác nhau Tốc độ lu càng chậm thì thời gian tác dụng của tải trọng đầm nén càng lâu, sẽ khắc phục được sức cản đầm nén tốt hơn (nhất là với loại đất

có tính nhớt cao nhưđất sét hay á sét), đồng thời tạo điều kiện thuận lợi để hìnhthành cấu trúc mới trong nội bộ vật liệu có cường độ cao hơn Nhưng nhưvậy năng suất công tác của lu sẽ giảm

Ngược lại, tốc độ lu nhanh quá có thể gây nên hiện tượng lượn sóng trên bề

mặt vật liệu (nhất là vật liệu dẻo khi chưa hình thành cường độ)

Do vậy tốc độ lu phải phù hợp với từng giai đoạn đầm nén: Trong giai đoạn đầu, vật liệu mới rải, nên dùng lu nhẹ với tốc độ chậm, sau đó tăng đàn lên khi vật liệu đã chặt hơn Cuối cùng lại giảm tốc độ lu ở một số hành trình cuối cùng nhằm

tạo điều kiện củng cố, hình thành cường độ cho lớp vật liệu đầm nén

- Phư ơng tiệ n đầm nén: Mỗi loại phương tiện đầm nén khác nhau có những

đặc trưng nhất định và phù hợp với những loại đất nhất định Nếu sử dụng đúng thìhiệu quả của công tác đầm nén sẽ cao Ví dụ: lu bánh lốp có diện tích tiếp xúc lớn

hơn lu bánh cứng nên tốc độ lu có thể cao hơn mà vẫn đảm bảo thời gian tác dụng

tải trọng tương đương Đây là một ưu điểm của lu lốp

+ Sét : < 0,002mmTrong ba loại hạt trên, các hạt sét có ảnh hưởng lớn nhất đến tính chất của đất cũng nhưđến công tác đầm nén Các hạt sét có màng keo nước, nên ở trạng thái

tự nhiên, nó có khả năng dính kết các hạt đất riêng rẽ lại với nhau hợp thành nhóm

hạt gọi là liên kết nguyên sinh Khi đầm nén, phải thắng được lực liên kết nguyênsinh đó, để các hạt sét dịch chuyển lại gần nhau hơn nữa và hình thành một khối liên

kết mới bền vững hơn, lúc này biến dạng của đất sẽ nhỏ đi nhiều, nền đường sẽ bịlún rất ít Điều đó cũng giải thích vì sao muốn cho đất có hàm lượng sét cao được ổn

định thì phải tốn công lu lèn và phải đầm nén đến độ chặt yêu cầu cao

- Thành phần cấp phối của các hạt đất cũng ảnh hưởng đến tính ổn định của đất:

+ Nếu các hạt đất có kích thước gần bằng nhau, tỷ lệ khe hở trong đất sẽ lớn và khó lèn chặt (giả thiết khi đất chỉ gồm những hạt có đường kính bằng nhau thì khi nén chặt nhất, độ rỗng của nó là 26%)

+ Đất có thành phần cấp phối tốt (chặt, liên tục): sau khi đầm nén các

hạt nhỏ sẽ chèn vào khe hở của các hạt lớn hình thành một cấu trúc chặt, ổn định

+ Thực tế đất gồm các hạt đường kính rất khác nhau nên sau khi đầm nén và dưới tác dụng của nhiều lần khô ẩm tuần hoàn, đất có khả năng đạt được độ chặt cao và ổn định

3.4 Bề dày lèn ép và cường độ của lớp vật liệu bên dưới

- Bề dầy lèn ép không quá lớn để đảm bảo ứng suất do áp lực lu truyền xuống

đủ để khắc phục sức cản đầm nén ở mọi vị trí của lớp vật liệu Nhằm tránh hiện

tượng khi lu lèn ở trên chặt nhưng ở dưới không chặt, bảo đảm hiệu quả đầm nén

tương đối đồng đều từ trên xuống dưới Bề dày lèn ép lớn nhất phụ thuộc vào loại

phương tiện đầm nén, theo tính chất của đất Việc lựa chọn được bề dày lèn ép hợp

lý không những để đảm bảo chất lượng đầm nén mà còn làm tốn ít công đầm nén nhất

- Bề dầy lèn ép không nhỏ quá để đảm bảo ứng suất do áp lực đầm nén truyền xuống đáy không lớn hơn khả năng chịu tải của tầng móng phía dưới

h []cp

- Cường độ của lớp đất bên dưới cũng ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu quả của công tác đầm nén Nếu cường độ của lớp vật liệu bên dưới yếu, thì không tạo ra được “hiệu ứng đe” để làm chặt lớp đất bên trên

$ 4 - CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐẦM NÉN ĐẤT VÀ KỸ THUẬT

ĐẦM NÉN

4.1 Lu lèn đ ất bằng lu tĩ nh .

- Nguyên tắc: dùng tải trọng tĩnh của bản thân lu để lèn ép làm cho đất chặt lại

- Đây là phương pháp đầm nén phổ biến hiện nay và được thực hiện bằng các loại lu bánh cứng, lu bánh lốp và lu chân cừu

+ Tốc độ nhỏ, tính cơđộng kém, năng suất thấp

+ Bề mặt lớp đất sau khi lu rất bằng phẳng, nhẵn, mịn nên lớp đất đắp sau dính bám với lớp đất đắp dưới không tốt

+ Diện tiếp xúc giữa bánh lu và lớp đất được lu lèn ngày càng giảm đi khi đất đã chặt lại nên thời gian tác dụng của lu lên lớp đất ngày càng ít đi

- Phạm vi áp dụng: Có thể dùng cho các loại đất khác nhau nhưá cát, á sét, cácloại đất rời.

- Hiệu quả đầm nén của lu được xác định thông qua:

+ Áp lực của lu tác dụng lên lớp vật liệu

+ Chiều sâu tác dụng của lu

- Trịsố của áp lực cực đại dưới bánh lu có thể xác định theo công thức:

R

E

q o

max 

Trong đó:

q - Áp lực trên đơn vị chiều dài của bánh lu (daN/cm);

b

Q

q  - với Q tải trọng tác dụng lên bánh lu, (daN);

b - Chiều dài của bánh lu, (cm);

W 30 , 0 h

o

(cm) qR W

W 35 , 0 h

+ Năng suất làm việc cao.

+ Chiều sâu tác dụng của lu lớn (có thể tới 45cm)

+ Có thể điều chỉnh được áp lực lu (thay đổi áp lực hơivà tải trọng).+ Sự dính bám giữa lớp trên và lớp dưới khá tốt

+ Diện tiếp xúc giữa bánh lu và lớp đất lớn và không thay đổi trong suốt quá trình lu nên thời gian tác dụng của tải trọng lu lên lớp đất lớn hơn lu bánh thép

do vậy khắc phục được sức cản đầm nén tốt hơn nhất là các loại đất có tính nhớt