Bài giảng xây dựng đường

- Thông thường khi sử dụng đất tốt để đắp, được đầm nén chặt, được đắp trên một nền đất đủ cường độ, nền đường sẽ xuất hiện một độ lún nhất định trong quá trình khai thác do trọng lượng

Chương 1: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ XÂY DỰNG

NỀN ĐƯỜNG

1.1 YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG TÁC XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG

1 Các biến dạng hư hỏng điển hình của nền đường :

a Bị bào mòn, phong hóa :

- Mái taluy nền đào, nền đắp có thể bị bào mòn, phong hóa do gió, bão, bức xạ mặt trời, không khí

⇒ Các mái taluy đào bị phong hóa nặng (dạng vôi sét, đất có lẫn mùn cơ, tầng lớp địa chất không ổn định)

⇒ dẫn đến tình trạng đá lở, đá lăn, sụt, trượt Vì vậy, cần có các biện pháp bảo vệ

và gia cố taluy nền đường cho phù hợp & kinh tế

b Xói lở, sạt lở :

- Nền đường có thể bị xói lở, sạt lở do nước mưa, nước ngầm, sóng vỗ Xói lở có thể làm hư hỏng các bộ phận công trình đường, có thể là một trong những nguyên nhân dẫn đến sạt lở, sụt, trượt

* Biện pháp: Cấu tạo & xác định đúng khẩu độ các công trình thoát nước; Cấu tạo các

biện pháp bảo vệ và gia cố taluy nền đường hợp lý có thể hạn chế được hiện tượng xói

lở, sạt lở

c Lún : đây là một biến dạng cơ bản của nền đường

- Thông thường khi sử dụng đất tốt để đắp, được đầm nén chặt, được đắp trên một nền đất đủ cường độ, nền đường sẽ xuất hiện một độ lún nhất định trong quá trình khai thác

do trọng lượng bản thân nền đường, các lớp mặt đường & hoạt tải tác dụng làm nền đường chặt thêm Biến dạng lún dạng này phát triển đều theo chiều ngang & không vượt quá 1 trị số nhất định thì không gây nguy hiểm

- Nhưng nếu dùng loại đất không tốt, đầm nén không đạt độ chặt yêu cầu, hay khi đắp nền đường trên đất yếu mà không xử lý hay xử lý không phù hợp sẽ làm nền đường bị lún đáng kể, kết hợp tải trọng xe cộ tác dụng không đều nên biến dạng lún dạng này thường là lún không đều, làm trắc ngang đường bị méo mó, biến dạng

- Trường hợp nền đường đắp trên đất yếu có thể xuất hiện biến dạng lún của nền đường vào trong nền đất yếu

d Sụp : thường do nguyên nhân nền đường đắp không được đầm nén hoặc đầm nén

không kỹ, đắp bằng cát hạt nhỏ có độ ẩm quá thấp

e Sụt : thường do nguyên nhân nền đường đắp không được đầm nén hoặc đầm nén

không kỹ, đất có lực dính & góc ma sát trong quá thấp hoặc nền đường quá ẩm ướt

- Do không rẫy cỏ, đánh bậc cấp theo qui định

2 Yêu cầu đối với nền đường :

Nền đường là bộ phận chủ yếu của công trình đường, là nền tảng của kết cấu áo đường bên trên Cường độ & độ ổn định của nền đường sẽ quyết định đến cường độ, tuổi thọ & chất lượng sử dụng của mặt đường

=> Yêu cầu đối với nền đường là :

+ Đảm bảo độ ổn định toàn khối

+ Đủ cường độ

+ Đảm bảo độ ổn định cường độ trong suốt thời kỳ khai thác

* Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ & độ ổn định của nền đường :

- Tính chất của đất nền đường

- Phương pháp đắp đất

- Chất lượng công tác đầm nén đất

- Các biện pháp thoát nước

- Các biện pháp bảo vệ nền đường

3 Tổ chức thi công nền đường:

Từ các hiện tượng nêu trên đưa ra các phương pháp thi công hợp lý

- Chọn phương pháp thi công thích hợp tùy thuộc vào điều kiện địa hình, loại đất đá…

- Chọn được máy thi công và phương thức vận chuyển thích hợp sao cho giá thành

rẻ, hợp lý

- Sử dụng tốt nhân lực, vật liệu

- Điều phối đất hợp lý

- Các công việc phải phối hợp với nhau theo trình tự hợp lý

- Phải tuân thủ theo đúng qui trình qui phạm qui định

-**************** -

1.2 PHÂN LOẠI ĐẤT NỀN ĐƯỜNG PHÂN LOẠI CÔNG TRÌNH NỀN ĐƯỜNG

1 Phân loại đất nền đường :

1.1 Theo TCVN 5747:1993 ( Đất xây dựng - phân loại ) :

- Dựa vào thành phần kích thước hạt chiếm ưu thế trong đất để chia thành 2 nhóm lớn là đất hạt thô & đất hạt mịn

Dựa vào hàm lượng hạt để phân chia đất hạt thô thành các nhóm phụ

Dựa trên WL, WP, IP để phân chia nhóm đất hạt mịn thành các phụ nhóm

BẢNG PHÂN LOẠI ĐẤT HẠT THÔ

Hơn 50% khối lượng đất là các hạt có kích thước lớn hơn 0,08mm

hiệu

Điều kiện phân biệt

khối lượng hạt

có kích thước <

0,08mm ít hơn 5%

1<Cc<3 Cấp phối tốt

GP

Một trong 2 điều kiện

GW không thỏa mãn

Đất sỏi sạn cấp phối

kém

Đất sỏi sạn có lẫn hạt mịn

khối lượng hạt

có kích thước <

0,08mm nhiều hơn 12%

dẻo Ip<4

Sỏi lẫn bụi,hỗn hợp sỏi- cát –bụi cấp phối

kém

dẻo Ip>7

Sỏi lẫn bụi,hỗn hợp sỏi- cát –sét cấp phối

có kích thước <

0,08mm ít hơn 5%

Cát cấp phối tốt, cát lẫn

ít sỏi hoạc không có

hạt mịn 1<Cc<3

SP

Một trong 2 điều kiện

SW không thỏa mãn

Cát cấp phối kém, cát lẫn ít sỏi hoạc không

có hạt mịn

lượng hạt

có kích thước <

0,08mm nhiều hơn 12%

dẻo Ip<5 –set cấp phối kém

dẻo Ip>7

cát lẫn sét ,hỗn hợp cát –set cấp phối kém

1.2 Theo mức độ đào khó dễ : (Định mức dự toán xây dựng công trình ban hành theo

Quyết định số24/2005/QĐ-BXD ngày 29 tháng 7 năm 2005 )

- Dựa vào phương pháp thi công bằng thủ công, bằng máy, bằng nổ phá để phân loại đất theo mức độ đào khó, dễ

Khi thi công nền đường bằng thủ công (đất cấp I)

2 - Đất cát pha sét hoặc đất sét pha cát

- Đất mầu 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 mầu, đất bùn, đất nguyên thổ tơi xốp có lẫn rễn cây, mùn rát sỏi đá, gạch vụn, mảnh sành

Dùng xẻng cải tiến ấn nặng tay xúc được

Khi thi công nền đường bằng thủ công (đất cấp II)

Khi thi công nền đường bằng thủ công (đất cấp III)

- Đá vôi phong hóa già nằm trong đất đào ra từng tảng,

Dùng cuốc bàn cuốc chối tay, phải dùng cuốc chim to lưỡi để đào

25% đến 35% lẫn đá tảng, đá trái đến 20% thể tích

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

Dùng cuốc chim nhỏ lưỡi nặng đến 2,5kg

Khi thi công nền đường bằng thủ công (đất cấp IV)

- Đất lẫn đá bót

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

Khi thi công bằng nổ phá

Đá cấp 4 Đá tương đối mềm, giòn dễ đập, có cường độ chịu nén < 600

2 Phân loại công trình nền đường :

Thường căn cứ vào khối lượng công tác nền đường mà phân thành 2 loại :

- Đoạn nền đường có khối lượng tập trung :

+ Đoạn nền đường đào sâu, đắp cao có khối lượng trên 5000m3/100m dài

+ Đoạn nền đường đào qua đá cứng

+ Đoạn nền đường đắp qua đất yếu

- Đoạn nền đường có tính chất dọc tuyến : có khối lượng phân bố tương đối đồng đều trên một đơn vị chiều dài tuyến, có kỹ thuật thi công lặp đi lặp lại một cách chu kỳ

Để hoàn thành công trình nền đường đúng tiến độ: bao giờ cũng phải tập trung các nguồn lực thi công nhằm hoàn thành sớm các đoạn nền đường có tính chất tập trung trước khi đoạn nền đường có tính chất dọc tuyến triển khai đến

-**************** -

1.3 TRÌNH TỰ CHUNG THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG CÁC PHƯƠNG

- Lên khuôn, phóng dạng nền đường - Làm đường tạm

- Làm hệ thống thoát nước tạm thời

- Nghiên cứu hồ sơ thiết kế kỹ thuật - thi công

1.2 Chuẩn bị về mặt tổ chức :

- Tổ chức bộ máy quản lý, chỉ đạo thi công ( Ban điều hành )

- Xây dựng lán trại (nhà làm việc, nhà kho, phòng thí nghiệm hiện trường)

- Chuyển quân

- Đăng ký tạm trú với chính quyền địa phương

- Điều tra phong tục tập quán của địa phương

- Điều tra tình hình khí hậu, thủy văn

2 Các công tác chính thi công nền đường:

- Xới đất, đào, đắp, vận chuyển đất

- Tưới nước tạo dính bám giữa các lớp đất đắp

- San rải đất

- Đầm nén đất

- Hoàn thiện nền đường

- Làm hệ thống thoát nước, ngăn nước & các công trình bảo vệ nền đường ( nếu có )

3 Các phương pháp thi công nền đường:

3.1 Thi công nền đường bằng thủ công :

- Chủ yếu dựa vào sức người là chính & các dụng cụ thô sơ

- Có năng suất thấp, thời gian thi công kéo dài, điều kiện làm việc nặng nhọc, chất lượng thấp

- Chỉ nên sử dụng ở những nơi không thể sử dụng được máy móc hoặc máy móc làm việc không hiệu quả như : khối lượng nhỏ, phân tán, diện thi công rất hẹp

3.2 Thi công nền đường bằng máy :

- Chủ yếu dựa vào sức máy như : máy đào, máy ủi, máy cạp, máy san, máy lu để thực hiện các thao tác

- Có năng suất cao, thời gian thi công được rút ngắn, cải thiện được điều kiện làm việc, chất lượng cao

- Tận dụng một máy làm được nhiều việc (bảng 1.10/19)

- Được áp dụng phổ biến trong xây dựng nền đường hiện nay

3.3 Thi công nền đường bằng thuốc nổ :

- Áp dụng khi thi công nền đường đào qua đá cứng hoặc đường hầm, hào

- Dễ gây các tai nạn lao động, làm ô nhiễm môi trường, làm mất ổn định địa chất của khu vực

3.4 Thi công nền đường bằng sức nước :

- Sử dụng các thiết bị phun nước với áp lực cao để đào đất, dùng các máng dẫn vận chuyển hỗn hợp nước-đất đến nơi đắp hoặc nơi đổ - Không đòi hỏi nhiều máy móc và nhân lực phối hợp, giá thành thấp, năng suất cao, nhưng chỉ phù hợp khi công trình gần nguồn nước, điện, đất là loại đất thoát nước tốt, dễ đầm nén - Ở nước ta hiện nay chưa

áp dụng phương pháp thi công nền đường này

-**************** -

Chương 2: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG Bài 2.1 KHÔI PHỤC CỌC – ĐỊNH PHẠM VI THI CÔNG – DỜI CỌC

1 Công tác khôi phục cọc :

1.1 Nguyên nhân phải khôi phục cọc :

- Do khâu khảo sát, thiết kế thường được tiến hành trước khâu thi công một thời gian nhất định, một số cọc cố định trục đường & các mốc cao độ bị thất lạc, mất mát

- Do nhu cầu cần chính xác hóa các đoạn nền đường cá biệt

1.2 Nội dung công tác khôi phục cọc :

- Khôi phục tại thực địa các cọc cố định vị trí trục đường ( tim đường )

- Kiểm tra các mốc cao độ, lập các mốc đo cao tạm thời

- Đo đạc, kiểm tra và đóng thêm các cọc chi tiết ở các đoạn cá biệt

- Kiểm tra cao độ tự nhiên ở các cọc

Cọc chi tiết trên đường thẳng : 20m đóng 1 cọc

Cọc chi tiết trên đường cong : tùy thuộc vào bán kính đường cong :

1.3.2 K.tra mốc cao độ, lập mốc đo cao tạm thời:

các mốc đo cao trong đồ án thiết kế

- Kiểm tra cao độ tự nhiên ở các cọc bằng máy thủy bình để so sánh với đồ án thiết kế

- Lập các mốc đo cao tạm thời tại các vị trí : các đoạn nền đường có khối lượng công tác tập trung, các công trình trên đường ( cầu, cống, kè ), Các nút giao nhau khác mức Các mốc phải được chế tạo bằng bêtông chôn chặt vào đất, hoặc lợi dụng các vật cố định nằm ngoài phạm vi thi công để gửi cao độ

- Các mốc đo cao tạm thời được sơ họa trong bình đồ kỹ thuật, có bản mô tả rõ quan

hệ hình học với địa hình, địa vật, địa danh xung quanh cho dễ tìm Đánh dấu, ghi

rõ vị trí đặt mia & cao độ mốc

- Từ các mốc đo cao tạm thời, có thể thường xuyên kiểm tra cao độ đào, đắp nền đường hoặc cao độ thi công của các hạng mục công trình trên đường bằng các thiết bị đơn giản

2 Định phạm vi thi công :

2.1 Khái niệm :

- Phạm vi thi công là dải đất mà đơn vị thi công được phép bố trí máy móc, thiết bị, lán trại, kho tàng, vật liệu phạm vi đào đất thùng đấu hoặc khai thác đất, phục vụ quá trình thi công; hoặc tiến hành đào, đắp & đổ đất trong quá trình thi công nền đường

- Tùy theo cấp hạng đường, chỉ giới đường đỏ đã được phê duyệt và đồ án thiết kế đường mà phạm vi thi công của đường có thể rộng, hẹp khác nhau

- Dùng sào tiêu hoặc đóng cọc & căng dây để định phạm vi thi công

- Sau khi định xong phạm vi thi công, vẽ bình đồ chi tiết ghi đầy đủ nhà cửa, ruộng vườn, hoa màu, cây cối & các công trình kiến trúc khác trong phạm vi thi công để tiến hành công tác đền bù, giải tỏa & thống kê khối lượng công tác dọn dẹp, so sánh với đồ án thiết kế; lập biên bản trình các đơn vị có thẩm quyền phê duyệt

3 Dời cọc ra ngoài phạm vi thi công :

3.1 Mục đích :

- Trong quá trình đào đắp, thi công nền đường các cọc cố định trục đường sẽ

mất mát Vì vậy, trước khi thi công phải tiến hành lập 1 hệ thống cọc dấu, nằm ngoài phạm vi thi công

- Để có thể dễ dàng khôi phục hệ thống cọc cố định trục đường từ hệ thống cọc dấu, kiểm tra việc thi công nền đường và công trình đúng vị trí, kích thước trong suốt quá trình thi công

3.2 Yêu cầu :

- Hệ thống cọc dấu phải nằm ngoài phạm vi thi công để không bị mất mát, xê dịch trong suốt quá trình thi công

- Phải đảm bảo dễ tìm kiếm, nhận biết

- Phải có quan hệ hình học chặt chẽ với hệ thống cọc cố định trục đường, để có thể khôi phục chính xác & duy nhất 1 hệ thống cọc cố định trục đường

- Nên dấu toàn bộ hệ thống cọc cố định trục đường; trường hợp khó khăn, tối thiểu phải dấu các cọc chi tiết đến 100m

- Lập bình đồ dấu cọc, trình các cấp có thẩm quyền phê duyệt

-☼☼☼ -

ST

T

Tên cọc

g cách

Tên cọc

Vị trí

so với tim tuyến

k.cách

Tên cọc

Vị trí

so với tim tuyến

Bài 2.3 CÔNG TÁC LÊN KHUÔN ĐƯỜNG

1 Mục đích : Lên khuôn đường còn gọi là lên ga-ba-rít hoặc lên ga nhằm :

- Để người thi công thấy hình dung được hình ảnh nền đường trước khi đào đắp

- Để cố định các vị trí chủ yếu của mặt cắt ngang tại thực địa nhằm đảm bảo thi công nền đường đúng thiết kế về vị trí, kích thước

- Đặt các giá đo độ dốc taluy để thường xuyên kiểm tra độ dốc taluy đào, đắp trong quá trình thi công

2 Các tài liệu cần thiết :

- Bản thuyết minh tổng hợp

- Bản vẽ bình đồ kỹ thuật của tuyến đường

- Bản vẽ trắc dọc kỹ thuật

- Bản vẽ trắc ngang chi tiết tại các cọc

- Các tài liệu về địa hình, địa chất

3 Các tính tốn trước khi lên khuơn đường :

- Từ trắc dọc kỹ thuật, xác định các đoạn nền đường đào khuơn, đắp lề hoặc trung gian Thơng thường các đoạn nền đắp dùng hình thức đắp lề hồn tồn, các đoạn nền đào dùng hình thức đào khuơn đường hồn tồn

KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG PHẦN LỀ ĐẮP SAU

CAO ĐỘ TRÊN TRẮC DỌC

CAO ĐỘ HOÀN CÔNG NỀN ĐƯỜNG

CAO ĐỘ HOÀN CÔNG NỀN ĐƯỜNGDẠNG NỀN ĐƯỜNG ĐẮP HỒN TỒN

DẠNG NỀN ĐƯỜNG ĐÀO HỒN TỒN

CAO ĐỘ HOÀN CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG CAO ĐỘ TRÊN TRẮC DỌC

PHẦN KHUÔN ĐƯỜNG ĐÀO BỎ THAY BẰNG KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG

PH ? N ĐÁY ÁO ĐƯỜNG PH ? I

LU LÈN ĐẠT ĐỘ CHẶT YÊU CẦU

CHIỀU RỘNG HOÀN CÔNG NỀN ĐƯỜNG

- Tính tốn, vẽ mặt cắt dọc hồn cơng nền đường Từ khoảng cách & độ dốc dọc tính tốn cao độ hồn cơng nền đường tại các cọc chi tiết

- Từ cao độ hồn cơng nền đường tại tim đường ở các cọc, khoảng cách & các độ dốc ngang; tính tốn cao độ, khoảng cách các cọc chủ yếu trên các mặt cắt ngang khuơn đường tại các cọc chi tiết

- Cĩ thể vẽ trực tiếp trên trắc dọc & các trắc ngang chi tiết của đồ án thiết kế

kỹ thuật

* Lưu ý:

- Khi tính tốn cao độ hồn cơng nền đường tại các cọc chi tiết ở nền đào phải tính đến chiều cao phịng lún do lớp đất đáy áo đường (cĩ chiều dày ≥ 0,3÷ 0,5m) phải được lu lèn đạt độ chặt yêu cầu ( K ≥ 0,95 ÷ 0,98)

- Trong quá trình tính tốn sơ bộ cĩ thể xác định độ chặt tự nhiên của nền đào, tính chiều cao phịng lún với giả thiết quan hệ giữa độ chặt & chiều cao lớp đất đáy áo đường là tuyến tính

- Trong quá trình thi cơng, phải dựa trên kết quả đoạn thi cơng thử nghiệm để xác định chính xác chiều cao phịng lún

4 Lên khuơn đường :

+ Xác định vị trí cọc tim đường

+ Đặt máy kinh vĩ tại cọc tim đường

+ Trên đường thẳng, mở các góc 90o phải & trái, trong đường cong, mở các

góc hướng tâm; đo khoảng cách ngang đóng các cọc chủ yếu

+ Đóng sào tiêu tại các cọc chủ yếu

+ Xác định các cao độ trên sào tiêu bằng máy thủy bình, thước chữ T hoặc dây ống nước

+ Dùng thước đo taluy đóng các giá đo taluy

+ Căng dây, dời các cọc lên khuôn có khả năng mất mát trong quá trình thi công ra ngoài phạm vi thi công

-☼☼☼ -

Bài 2.4 ĐẢM BẢO THOÁT NƯỚC TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG

1 Nguyên nhân : Trong quá trình thi công, nước mưa, nước mặt có thể :

- Làm chậm quá trình thi công do nước đọng trên bề mặt nền đắp hoặc khoang đào, nước làm ẩm lớp đất mới san rải

- Gây xói lở bề mặt nền đường, làm hư hỏng các đoạn nền đường đào hoặc đắp, làm

hư hỏng các hạng mục công trình đang thi công dở dang

2 Tác hại :

- Phá vỡ tiến độ sản xuất

- Phát sinh các công tác phải sửa chữa hoặc làm lại

- Tăng chi phí xây dựng đường

- Làm giảm chất lượng nền đường

Vì vậy, phải luôn đảm bảo thoát nước tốt trong suốt quá trình thi công nền đường

3 Biện pháp :

- Nghiên cứu kỹ hồ sơ thiết kế và thực địa, bố trí thêm hệ thống thoát nước tạm thời trong quá trình thi công ( rãnh thu nước, rãnh tháo nước, đê ngăn nước, cống tạm )

- Thi công ngay các công trình thoát n ước có trong hồ sơ thiết kế

- Thi công nền đường đến đâu, hoàn thiện hệ thống rãnh biên, rãnh đỉnh đến đấy

- Luôn đảm bảo độ dốc các lớp đất đắp, đào

- Đào đất nền đường, đào rãnh biên phải đào từ thấp đến cao

-☼☼☼ -

Chương 3: CÔNG TÁC LÀM ĐẤT TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG

Công tác đất trong xây dựng đường gồm các công việc sau:

+ Đào đất từ rãnh biên hoặc thùng đấu hoặc nền đào

+ Đắp nền

+ Vận chuyển đất đổ đi hoặc đắp nền từ việc lấy đất ở các dạng đào nền

- Do tính chất xây dựng nền đường khác nhau: ví dụ về đào đắp hay vận chuyển đất cũng như cự ly vận chuyển Do vậy việc chọn phương pháp và tổ chức thi công trên các đoạn nền đường là khác nhau

- Mục đích cuối cùng của việc tổ chức làm nền đường hợp lý là tạo ra được các công việc có hiệu suất cao

- Diện thi công phải bố trí được đầy đủ các tổ đội thi công để hoàn thành công trình đúng tiến độ, chất lượng công tác, làm đất phải đảm bảo an toàn về môi trường, đảm bảo các tiêu chuẩn quy trình quy phạm

1.1 Các phương án thi công nền đường đào :

+ Đào toàn bộ theo chiều ngang

+ Cấu tạo mặt cắt ngang nền đường đào

+ Chiều cao đào đất

+ Khối lượng đất đào

b Về điều kiện thi công :

+ Cấu tạo địa chất nền & tính chất cơ lý của đất

+ Điều kiện địa hình

+ Điều kiện vận chuyển đất

+ Tình hình sử dụng đất nền đào

+ Điều kiện thoát nước trong quá trình thi công

+ Điều kiện cung cấp máy mĩc

+ Điều kiện cung cấp thiết bị & phụ tùng thay thế

+ Điều kiện cung cấp nhân lực & cán bộ kỹ thuật

* Các phương án thi cơng nền đường đào sẽ quyết định :

+ Việc chọn máy chính đào đất

+ Trình tự hồn thành các đoạn nền đường

+ Kỹ thuật thi cơng của các máy mĩc

+ Phương thức vận chuyển đất

+ Các biện pháp đảm bảo thốt nước trong quá trình thi cơng

+ Tiến độ thi cơng

+ Trình tự hồn thành cơng tác hồn thiện nền đường

2 PA 1- đào tồn bộ theo chiều ngang :

2.1 Tĩm tắt :

- Nền đường đào sẽ được đào một lần trên tồn bộ chiều rộng và chiều sâu

- Thơng thường sẽ đào từ đầu này tới đầu kia của đoạn ( từ thấp tới cao - đào ngược dốc)

dốc doïc

Hướng thi công

Mặt cắt dọc

Mặt cắt ngang

2.2.Phương pháp thi cơng :

-Thủ cơng

- Máy đào gầu thuận, máy đào gầu nghịch; nếu đất khơng quá cứng cĩ thể dùng máy xúc lật

2.3 Các lựa chọn khác :

- Để tăng diện thi cơng cĩ thể đào từ 2 đầu vào giữa nếu trắc dọc dốc về 2 phía

dốc doïc

Hướng thi công

Mặt cắt dọc

Hướng thi công

- Trường hợp trắc dọc dốc 1 phía nhưng muốn tăng diện thi cơng để rút ngắn thời gian đào đất do tiến độ thi cơng gấp, khối lượng cơng tác lớn, cũng cĩ thể đào từ 2 phía nhưng phía đào xuơi dốc phải làm rãnh biên tạm để đảm bảo thốt nước trong thi cơng

Rãnh thoát nước tạm sẽ lấp lại sau khi thi công

dốc doïc

Hướng thi công 1

Mặt cắt dọc

Hướng thi công 2

- Nếu chiều sâu nền đào quá lớn ( lớn hơn 2,0m khi thi cơng bằng thủ cơng; lớn hơn chiều cao đào đất lớn nhất cho phép của máy đào ), cĩ thể phải chia làm nhiều bậc thi cơng

+ Mỗi bậc TC phải cĩ chiều cao đào đủ lớn để máy đào đầy gầu, cĩ đường thốt nước và VC riêng

+ Cĩ thể đào hết bậc trên rồi đào xuống bậc dưới Để tăng diện thi cơng cĩ thể đào đồng thời, song phải đào bậc trên trước 10÷20m để đảm bảo an tồn

dốc doïc

Hướng thi công

Mặt cắt dọc

Mặt cắt ngang

Hào dọc

dốc doïc

Hướng thi công

Mặt cắt dọc

Mặt cắt ngang

Bậc đào 2 Bậc đào 1

2.4 Phạm vi áp dụng : thích hợp với đoạn nền đào sâu và ngắn

3 PA 2- đào tồn bộ theo chiều dọc :

Gồm 2 loại:

3.1 Đào theo luống

a Tĩm tắt :

- Nền đường đào sẽ được đào một phần mặt cắt ngang trên tồn bộ chiều sâu, sau

đĩ đào mở rộng hào dọc về 2 phía cho đến khi đạt kích thước mặt cắt ngang thiết

kế

- Hào dọc sẽ vừa là nơi bố trí nhân lực hoặc máy đào, vừa là đường vận chuyển và thốt nước

- Hướng thi cơng và kỹ thuật đào hào dọc tương tự PA 1

- Trường hợp chiều sâu nền đào quá lớn, cĩ thể phải chia làm nhiều bậc thi cơng, mỗi bậc thi cơng đào 1 hào dọc riêng

b Phạm vi áp dụng & các ưu điểm :

- Tương tự PA 1 nhưng nền đào cĩ chiều rộng lớn, khơng thể đào ngay một lần trên tồn bộ chiều rộng nền đường

- Phương án này cĩ hào dọc làm đường vận chuyển đất và thốt nước rất thuận lợi

- Sau khi đào xong hào dọc, máy đào cĩ thể đào đổ ngang nên năng suất cao, ít tốn nhiên liệu, chi phí đào đất giảm

- Hào dọc cĩ diện thi cơng lớn, cho phép tập trung nhiều máy mĩc hoặc nhân lực, cĩ thể rút ngắn được tiến độ thi cơng

3.2 đào từng lớp theo chiều dọc

Hướng thi công

Mặt cắt dọc

Bậc đào 2 Bậc đào 1

Mặt cắt ngang

Hào dọcbậc 2Hào dọc

bậc 1

dốc doïcMặt cắt dọc

- Các lớp đất đào cĩ thể dốc về 1 phía hoặc 2 phía tùy theo độ dốc dọc thiết kế

& các điều kiện liên quan khác

b.Phương pháp thi cơng :

- Bề mặt mặt đất bằng phẳng, độ dốc ngang mặt đất khơng lớn hơn 5%

- Đơn vị thi cơng cĩ sẵn máy ủi, máy xúc chuyển

4.2 Phạm vi áp dụng & các ưu điểm :

- Tương tự PA 1 nhưng nền đào có chiều rộng và chiều sâu đào rất lớn, không thể đào ngay một lần trên toàn bộ chiều rộng & chiều sâu nền đường

- Trường hợp chiều sâu đào lớn phải chia làm nhiều tầng đào, đào tuần tự hết tầng 1 đến tầng 2

- Hào dọc & các hào ngang có diện thi công rất lớn, cho phép tập trung nhiều máy móc hoặc nhân lực mà không cản trở nhau khi hoạt động, có thể rút ngắn được tiến độ thi công

- Thi công nền đào đến đâu,thi công ngay hệ thống thoát nước đến đấy

- Phải luôn đảm bảo độ dốc dọc ( ≥ 0,5% ), dốc ngang (≥ 2% ) của cá lớp đất đào

để nhanh chóng thoát nước mặt

- Khi đổ đất bỏ gần sông suối không được chắn ngang hay làm thu hẹp lòng chảy

Ở những nơi có dự định mở rộng sau này thì không được đổ đất tại đó

- Khi đổ đống đất bỏ của nền đào ở phía trên dốc thì phải đổ lên tục tạo đê ngăn nước

- khi đổ phía dưới dốc phải đổ gián đoạn, để nước thoát ra ngoài một c ch thuận

- Khoảng cá h từ chân phía trong đống đất bỏ đến đỉnh mái nền đào í nhất là 5m,

và phải sửa cho phẳng và xuôi dốc đảm bảo cho nước chảy vào rãnh biên được dễ dàng

-☼☼☼ -

Bài 3.3 CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG ĐẮP

Tình hình nền đất

nước

Xử lý theo cách 2, làm thêm thềm đất cát rộng 2-3m

5 Địa hình thấp khó thoát nước Xử lý theo cách 1 hoặc cách 2

làm lớp cách nước

2 Chọn vật l ệu đất đắp:

- Chọn vật l ệu phải thốt nước tốt, cĩ cường độ c o, ổn định với nước, t nh trương

nở nhỏ thuận lợi cho việc đầm nén

- Cự ly vận chuyển nhỏ,tốt nhất nên sử dụng đất tại chỗ

- Khơng dùng cá loại đất sau để đắp nền đường:

Ø Đất lẫn muối và thạch c o quá 5%,đất bùn,đất than bùn

Ø Đất phù sa, đất mùn quá 10% hữu cơ

Ø Đất sét cĩ độ trương nở quá 4%

Ø Đất lẫn đá phong hĩa hoặc đá dễ phong hĩa

Ø Khơng dùng đất bụi,đất lẫn đá phong hĩa đắp phần nền bị ngập nước

nước khĩ

Đắp đúng

Đắp sai

- PA cĩ một đầu cố định,địa hình trũng, ao hồ…,ơtơ vận chuyển đất đi lùi để đổ đất

và đắp thành từng lớp xiên theo kiểu đổ lấn dần kéo theo chiều dọc của đường

Trắc dọc

Trắc ngang

Chương 4 CÔNG TÁC ĐẦM NÉN ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

- Quá trình đầm nén đất nền đường là quá trình tác dụng của tải trọng tức thời và tải trọng chấn động, để sắp xếp lại các hạt trong đất, hạt nhỏ lấp đầy khe hở giữa các hạt lớn

- Hiệu quả của quá trình đầm nén phụ thuộc:

+ Loại vật liệu

+ Độ ẩm

+ Thiết bị đầm nén

+ chiều dày đầm nén

Cách làm này bộc lộ 1 số nhược điểm :

- Xe chạy trên nền đường mới đắp rất khó khăn

- Nền đường thường xuất hiện các hiện tượng hư hỏng ( lún, sụt, trượt ) kéo dài

- Tại những vị trí nền đường không đủ cường độ hoặc không ổn định cường độ, kết cấu mặt đường hư hỏng theo

- Thời gian chờ đợi nền đường tự ổn định rất dài, làm kéo dài thời gian xây dựng & thời kỳ hoàn vốn của tuyến đường

- Tăng cường sức kháng cắt của đất, nâng cao độ ổn định cơ học của mái taluy đắp

- Độ chặt của đất được tăng cường, độ rỗng giảm đi, làm giảm tính thấm hơi thấm nước, giảm nhỏ tính co rút & chiều cao mao dẫn của đất

-☼☼☼ -

Bài 4.2 ĐỘ CHẶT YÊU CẦU CỦA ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

1 Khái niệm :

Trong quá trình khai thác, nền đường có thể phát sinh các biến dạng :

- Cố kết dưới tác dụng của trọng lượng bản thân

- Lún do tác dụng của hoạt tải

- Biến dạng do độ ẩm thay đổi : nở thể tích khi độ ẩm tăng hoặc co rút khi khô hanh Các loại đất, sau một quá trình chịu tác dụng của tải trọng, nhiệt độ & độ ẩm sẽ chuyển đến một trạng thái ổn định cuối cùng ( đặc trưng bằng độ chặt & độ ẩm nhất định )

- Nếu đất nền được đầm nén đến độ chặt lớn hơn giá trị ở trạng thái này thì khi bị ẩm ướt độ chặt của đất hầu như không giảm & độ ẩm chỉ tăng chút ít

- Như vậy, để đảm bảo đất nền đường ổn định trong quá trình khai thác, phải đầm nén đất đến trạng thái ít thay đổi nhất Tiêu chuẩn đánh giá độ chặt chính là dung trọng khô của đất

Theo cách làm này, với mỗi loại đất, tiến hành thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn

để xác định dung trọng khô tối đa (γmax), sau đó tùy thuộc vào vị trí lớp đất trong nền đường, kinh nghiệm khai thác đường mà quy định hệ số đầm nén Kyc ( còn được gọi là độ chặt yêu cầu)

γmax: gọi là dung trọng khô lớn nhất ( hoặc độ chặt tốt nhất )

Hệ số độ chặt yêu cầu của nền đường được quy định ( theo TCVN 4054:1998):

Loại công trình Độ sâu tính từ

đáy áo đường trở xuống( cm)

Hệ số độ chặt yêu cầu Kyc Đường có vận

tốc thiết kế

≥ 40 km/h

Đường có vận tốc thiết kế

< 40 km/h Khi áo đường

2 Thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn (thí nghiệm Proctor):

2.1 Mục đích :

- Xác định độ chặt tốt nhất và độ ẩm tốt nhất của đất ứng với 1 công đầm nén tiêu chuẩn, thông qua việc xây dựng mối quan hệ giữa độ chặt & độ ẩm của đất trong quá trình đầm nén

2.2 Các phương pháp thí nghiệm :

- TN Proctor tiêu chuẩn và Proctor cải tiến cho cối CBR

+ Đối với vật liệu hạt < 5mm thì TN cho cối Proctor

+ Nếu hạt > 5mm và <20mm thì TN trong cối CBR

* Các đặc trưng của thí nghiệm Proctor (gt/76)