- Đặc điểm của công trình thủy lợi: + Công trình thủy lợi được xây dựng trên các lòng sông, suối, kênh rạch hoặc bãi bồi; móngnhiều khi sâu dưới mặt đất thiên nhiên của lòng sông, suối,
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THI CÔNG
Câu 1: Mục đích và nội dung của công tác dẫn dòng thi công?
- Đặc điểm của công trình thủy lợi:
+ Công trình thủy lợi được xây dựng trên các lòng sông, suối, kênh rạch hoặc bãi bồi; móngnhiều khi sâu dưới mặt đất thiên nhiên của lòng sông, suối, nhất là dưới mực nước ngầm nênthường chịu ảnh hưởng bất lợi của dòng nước mặt, nước ngầm và nước mưa
+ Khối lượng công trình thường lớn, điều kiện thi công, địa hình, địa chất thường không thuậnlợi
+ Các công trình sử dụng vật liệu địa phương, vật liệu tại chỗ
+ Trong quá trình thi công một mặt phải đảm bảo hố móng được khô ráo, một mặt phải đảmbảo các yêu cầu dùng nước ở hạ lưu ở mức cao nhất
Để đảm bảo cho hố móng khô ráo mà vẫn đảm bảo được yêu cầu tổng hợp lợi dụng dòng nướctrong quá trình thi công phỉa tiến hành dẫn dòng thi công
Mục đích của công tác dẫn dòng thi công là tạo hố móng khô ráo phục vụ công tác thi côngđồng thời vẫn đảm bảo đáp ứng yêu cầu sử dụng nước ở hạ lưu một cách cao nhất
- Nội dung của công tác dẫn dòng thi công:
+ Đắp đê quai bao quanh hố móng, bơm cạn nước và tiến hành công tác nạo vét, xử lý nền vàxây móng công trình
+ Dẫn nước sông từ thượng hạ lưu về hạ lưu qua các công trình dẫn dòng đã được xây dựngxong trước khi ngăn dòng
Câu 2: Thế nào là đắp đê quai ngăn dòng một đợt? Ưu nhược điểm và điều kiện ứng dụng của tháo nước thi công qua kênh?
* Nội dung của phương pháp này là: Đắp đê quai ngăn cả lòng sông trong một đợt, dòng nướcđược dẫn từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình tháo nước tạm thời hoặc lâu dài như:
- Dẫn nước qua máng
- Dẫn nước qua kênh
- Dẫn nước qua đường hầm (Tuynel)
- Dẫn nước qua cống ngầm
* Ưu nhược điểm và điều kiện ứng dụng
tháo nước thi công qua kênh
- Ứng dụng: Đây được coi là phương pháp
phổ biến nhất khi xây dựng công trình trên
các đoạn sông đồng bằng hoặc ở các đoạn
sông, suối có bờ soải, có bãi bồi rộng và
lưu lượng không lớn lắm
- Ưu điểm:
+ Thi công khá đơn giản
+ Dẫn được lưu lượng tương đối lớn với
+ Khó khăn khi đào qua nền đá
+ Vấn đề thấm qua nền vào hố móng và ổn định của mái kênh
Trang 2Câu 3: Thế nào là đắp đê quai ngăn dòng một đợt? Ưu nhược điểm và điều kiện ứng dụng của tháo nước thi công qua cống ngầm?
*Nội dung của phương pháp này là: Đắp đê quai ngăn cả lòng sông trong một đợt, dòng nướcđược dẫn từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình tháo nước tạm thời hoặc lâu dài như:
- Dẫn nước qua máng
- Dẫn nước qua kênh
- Dẫn nước qua đường hầm (Tuynel)
- Dẫn nước qua cống ngầm
* Ưu nhược điểm và điều kiện ứng dụng tháo nước thi công qua công ngầm
- Ưu điểm:
+ Dẫn được lưu lượng tương đối lớn
+ Lợi dụng để tháo nước thi công và sử dụng
sau khi công trình đi vào hoạt động
+ Tháo nước cả trong mùa lũ và mùa kiệt
- Nhược điểm:
+ Thi công phức tạp và giá thành tương đối
cao
+ Dòng chảy trong cống phức tạp
- Điều kiện ứng dụng: Phương pháp này được
sử dụng khi mặt bằng thi công không rộng lắm,
địa hình khu vực thi công dốc và điều liện địa
chất không tốt lắm, thời gian thi công tươg đối
- Giai đoạn đầu: Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp hoặc không thu hẹp
Nội dung chủ yếu trong giai đoạn này là đắp đê quai ngăn 1 phần lòng sông, dòng chảy vẫnđược dẫn về hạ lưu qua phần lòng sông đã bị thu hẹp
- Giai đoạn sau: Dẫn dòng thi công qua công trình lâu dài chưa xây dựng xong
Sau khi đã thi công xong toàn bộ hoặc đạt mức có thể tháo nước thi công cho giai đoạn sau thì
có thể đắp đê quai ngăn nốt phần lòng sông còn lại để tiến hành thi công cho giai đoạn sau.Lúc này dòng chảy được dẫn qua các công trình tháo nước đã thi công hoặc chừa lại cho giaiđoạn đầu như; cống đáy, khe răng lược, chỗ lõm chừa lại ở thân đập
* Các yếu tố quyết định mức độ thu hẹp của lòng sông:
- Lưu lượng thi công: Khi lưu lượng thi công càng cao thì mức độ thu hẹp lòng sông càng lớn
và ngược lại lưu lượng thi công thấp thì mức độ thu hẹp lòng sông cũng nhỏ
- Điều kiện chống xói của lòng sông và địa chất hai bờ: địa chất hai bờ tốt và khả năng chốngxói của lòng sông tốt thì mức độ thu hẹp của lòng sông cho phép cao hơn
- Yêu cầu của vận tải thủy
- Đặc điểm cấu tạo của công trình
- Điều kiện và khả năng thi công trong các giai đoạn, nhất là giai đoạn có công trình trọngđiểm
- Hình thức cấu tạo và cách bố trí đê quai
- Tổ chức thi công và giá thành công trình
Mức độ thu hẹp của lòng sông được biểu thị bằng công thức sau đây:
Trang 3 - tiết diện ướt của sông cũ (m2)
Lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp có thể xác định như sau:
1 2
Q
V c
Vc – Vận tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp của lòng sông (m/s)
Q – Lưu lượng thi công thiết kế (m3)
- hệ số thu hẹp; thu hẹp 1 bên = 0.95, thu hẹp hai bên = 0,90
Câu 5: Thế nào là đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt? Điều kiện để áp dụng phương pháp này?
* Nội dung của phương pháp này là: Đắp đê quai ngăn 1 phần lòng sông và chia ra thành nhiềugiai đoạn khác nhau:
- Giai đoạn đầu: Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp hoặc không thu hẹp
Nội dung chủ yếu trong giai đoạn này là đắp đê quai ngăn 1 phần lòng sông, dòng chảy vẫnđược dẫn về hạ lưu qua phần lòng sông đã bị thu hẹp
- Giai đoạn sau: Dẫn dòng thi công qua công trình lâu dài chưa xây dựng xong
Sau khi đã thi công xong toàn bộ hoặc đạt mức có thể tháo nước thi công cho giai đoạn sau thì
có thể đắp đê quai ngăn nốt phần lòng sông còn lại để tiến hành thi công cho giai đoạn sau.Lúc này dòng chảy được dẫn qua các công trình tháo nước đã thi công hoặc chừa lại cho giaiđoạn đầu như; cống đáy, khe răng lược, chỗ lõm chừa lại ở thân đập
* Điều kiện áp dụng:
- Công trình đầu mối thủy lợi có khối lượng lớn và có thể chia thành từng đoạn, từng đợt để thicông
- Lòng sông rộng, lưu lượng và mực nước biến đổi nhiều trong 1 năm
- Trong thời gain thi công vẫn phải đảm bảo lợi dụng dòng nước như vận tải, phát điện, nuôi
cá, tưới và sinh hoạt…
Câu 6: Thế nào là lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công? Cách xác định nó theo tiêu chuẩn hiện hành?
* Khái niệm:
- Khi thiết kế công trình dẫn dòng ta chọn một hoặc một số trị số lưu lượng làm tiêu
chuẩn để tính toán gọi là lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công;
- Lưu lượng thiết kế dẫn dòng là lưu lượng lớn nhất trong thời đoạn dẫn dòng ứng vớitần suất dẫn dòng
* Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng (Q TKDD ) theo tiêu chuẩn hiện hành:
Chọn tần suất thiết kế
- Tần suất thiết kế phụ thuộc vào cấp công trình theo 209/2004/NĐ-CP hoặc TCXDVN285-2002 như sau:
+ Bước 1: Xác định cấp công trình theo bảng 2.1 và 2.2
+ Bước 2: Xác định tần suất thiết kế dẫn dòng theo bảng 4.6
Trang 4- Riêng công trình tạm lấy P=10%;
- Khi có luận chứng chắc chắn P% có thể nâng lên hoặc hạ xuống nhưng phải được cấptrên phê duyệt
- Khi công trình được xây dựng trong nhiều năm, nếu:
+ Lưu lượng thay đổi không lớn trong năm thì thời đoạn dẫn dòng là năm
+ Lưu lượng thay đổi lớn, thời đoạn dẫn dòng là mùa (mùa khô, mùa lũ)
Chọn lưu lượng dẫn dòng thiết kế
- Lưu lượng thiết kế dẫn dòng (QTKDD) là lưu lượng lớn nhất trong thời đoạn thiết kế dẫndòng ứng với tần suất thiết kế dẫn dòng;
- QTKDD có thể là 1 hoặc 2 giá trị, tùy thuộc vào
+ Thời đoạn dẫn dòng là năm thì chỉ có 1 giá trị QTKDD
+ Thời đoạn dẫn dòng là mùa thì có 2 giá trị QTKDDlũ và QTKDDkhô
Câu 7: Nêu các phương pháp thả đá ngăn dòng, ưu nhược điểm và điều kiện ứng dụng của từng phương pháp?
- Có nhiều cách ngăn dòng: Đổ vật liệu vào dòng chảy (đất, đá, cát, bó cành cây, khối bê tông ), nổ mìn định hướng, bồi lắng bằng thuỷ lực, đóng cửa cống Nhưng phổ biến nhất là
đổ vật liệu vào dòng chảy, chủ yếu là đổ đất đá;
- Đổ đá ngăn dòng đòi hỏi thi công với cường độ cao liên tục cho đến khi dòng chảy cơ bản được ngăn lại;
- Tuỳ theo điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn, năng lực thi công và nguồn vật liệu mà sử dụng các phương pháp ngăn dòng khác nhau;
+ Ưu điểm: Không phải dùng cầu công tác nên chuẩn bị đơn giản, ít tốn kém;
+ Nhược điểm: : Hiện trường hẹp thi công khó khăn, lưu tốc ngăn dòng về cuối tăng lớn dễ
gây xói lòng sông, thường ứng dụng cho lòng sông có nền chống xói tốt;
Trang 52 Phương pháp lấp bằng
+ Ưu điểm: Hiện trường thi công rộng, nâng cao được cường độ thi công Lưu tốc ở cửa ngăn dòng giai đoạn cuối tăng không lớn như lấp đứng, đòi hỏi khả năng chống xói của lòng sông không cao;
+ Khuyết điểm: Chi phí cầu công tác lớn, chuẩn bị phức tạp;
+ Đê quai TL trước, HL sau: đất đá trôi vào hố móng nhiều;
+ Đê quai TL sau, HL trước: bùn cát lắng đọng ở hố móng do “nước vật”;
+ Đồng thời cả 2 đê quai TL và HL: giảm được khó khăn khi ngăn dòng vì chia nhỏ cột nước thành 2 bậc, nhưng thi công phức tạp;
1 2
b)
Trang 6Câu 8: Trình bày cách đổ đá ngăn dòng bằng phương pháp lấp đứng? Ưu, nhược điểm
+ Khuyết điểm: Chi phí cầu công tác lớn, chuẩn bị phức tạp;
+ Điều kiện ứng dụng: Thích ứng với cả nền cứng và nền mềm
Câu 10: Nhiệm vụ của thiết kế tiêu nước hố móng là gì? Căn cứ vào đâu để lựa chọn phương pháp tiêu nước hố móng?
1 Nhiệm vụ của thiết kế tiêu nước hố móng
- Chọn phương pháp tiêu nước thích hợp với từng thời kì thi công
- Xác định lưu lượng (Q), cột nước bơm (H) từ đó chọn các thiết bị
- Bố trí hệ thống tiêu nước và thiết bị thích hợp với từng thời kì thi công
Để tiêu nước hố móng thường dùng hai phương pháp cơ bản là: Tiêu nước trên mặt và hạ thấpmực nước ngầm
2 Căn cứ lựa chọn phương pháp tiêu nước hố móng
Khi lựa chọn phương pháp tiêu nước hố móng cần dựa trên những căn cứ sau:
H×nh 3.2 Ph ¬ng ph¸p lÊp b»ng dï ng cÇu c«ng t¸c
Trang 7Chiều dày nền, cao
trỡnh mực nước ngầm Nền tương đối dày hoặc ko cútầng nước ngầm ỏp lực
Nền khụng thấm tương đốimỏng, dưới là tầng nước cú
ỏp lựcPhương phỏp thi
cụng hố múng
Thớch hợp với PP đào múng từnglớp một (như đào múng bằng thủcụng, bằng mỏy cạp, mỏy ủi…)
Khi yờu cầu thi cụng đũihỏi phải hạ thấp mực nướcngầm xuống dưới sõu
Cõu 11: Trỡnh bày cỏch bố trớ hệ thống tiờu nước mặt trong cỏc thời kỳ thi cụng?
Tiờu nước trờn mặt là 1 phương phỏp đơn giản, dễ làm và rẻ tiền Phương phỏp này thườngđược dựng trong cỏc trường hợp sau:
- Hố múng ở vào tầng đất hạt thụ, hệ số thấm tương đối lớn
- Đỏy hố múng ở trờn nền tương đối dày, hoặc khụng cú tầng nước ngầm ỏp lực
- Thớch hợp với phương phỏp đỏo múng từng lớp
Nguyờn tắc chung khi bố trớ tiờu nước trờn mặt là làm ảnh hưởng ớt nhất tới cỏc cụng tỏc thicụng khỏc Vỡ vậy hệ thống tiờu nước trờn mặt thường bố trớ khụng cố định và chia làm ba thời
kỡ chớnh sau đõy:
1 Bố trớ tiờu nước trong thời kỡ đầu
Thời kỳ đầu cần tiờu cạn nước đọng trong hố múng bằng cỏc mỏy bơm Cỏc mỏy bơm cú thểđặt ở cỏc vị trớ cố định hoặc thay đổi phụ thuộc vào mực nước đọng, cú thể đặt trờn hệ thốngphao nổi
2 Bố trớ hệ thống tiờu nước trong thời kỡ đào múng
Việc bố trớ phụ thuộc vào phương phỏp đào múng và đường vận chuyển để bố trớ hệthống mương chớnh
Hình 4.2 Bố trí rãnh tiêu n ớc trong quá trình đào móng
1 H ớng vận chuyển đất; 2, 3 Rãnh tập trung n ớc;
4 Hố tập trung n ớc; 5 Máy bơm
2
1
Trang 83 Bố trí hệ thống tiêu nước thường xuyên
- Sau khi đã đào xong hố móng, cần phải duy trì cho móng khô ráo bằng hệ thống mương và
hố tập trung nước xung quanh hố móng để bơm ra;
- Mương tiêu nước thường có mặt cắt hình thang:
+ Mương chính: h = 11,5 (m), b 0,3 (m), i 0,002
+ Mương nhánh: h = 0,30,5 (m), b = 0,3 (m), i 0,002;
- Hố tập trung nước có đáy thấp hơn đáy mương chính 1m, kích thước 1,5x1,5 (m) hoặc2,5x2,5 (m);
- Mép của mương tiêu phải cách chân mái hố móng 0,5 m;
- Nếu mương rãnh và hố tập trung nước có mái thẳng đứng thì cần dùng gỗ ván và văng chống
để giữ mái Vị trí các văng chống được xác định căn cứ vào phân bố áp lực đất
Câu 12: Xác định lượng nước cần tháo khi sử dụng phương pháp tiêu nước mặt?
1 Thời kì đầu:
Là thời kì sau khi đã ngăn dòng xong và trước khi đào móng Thời kì này thường có các loạinước đọng, nước mưa và nước thấm Phần lớn thời kì này là mùa khô nên lượng nước mưa cóthể bỏ qua và lượng nước thấm có thể tính gần đúng Lượng nước cần tiêu là:
T
W Q
Qt – lưu lượng thấm vào hố móng lấy bằng 1÷2 lần lượng nước đọng, (m3/h)
Nếu chưa định trước được T và có xét tới ổn định các mái hố móng, Q có thể tính theo côngthức sau:
t Q
- diện tích bình quân của mặt nước trong hố móng hạ thấp trong ngày đêm,(m2);
H×nh 4.3 Bè trÝ hÖ thèng tiªu n íc th êng xuyªn
Trang 9Δh – tốc độ hạ thấp mực nước trong ngày đêm mà không gây sạt lở hố móng, (m/ng đêm); Δh
Q d
.720
Q – lưu lượng cần tiêu, (m3/h)
Qt – tổng lưu lượng thấm, (m3/h)
Qm – lưu lượng nước mưa cần tiêu trong phạm vi hố móng, (m3/h)
Qd – lưu lượng nước róc từ khối đất đã đào ra, (m3/h)
F – diện tích hứng nước mưa của hố móng (m2)
h – lượng nước mưa bình quân ngày trong giai đoạn tính toán, (m)
V – thể tích khối đất đào dưới mực nước ngầm, (m3)
3 Thời kì thường xuyên (thời kì thi công công trình chính)
Thời kì này lượng nước cần tiêu bao gồm: nước mưa, nước thấm và nước thi công:
Q = Qm + Qt + Qtc (13.6)
Qtc – lưu lượng nước thi công thải ra thường là nước dùng để nuôi dưỡng bê tông, bảo dưỡng,
cọ rửa thiết bị vật liệu… thường căn cứ vào thực tế để xác định
Qt – lưu lượng thấm vào hố móng:
- Lưu lượng thấm qua đê quai qt1:
L
Y T T H K
q t
.2
2 2
qt1 – lưu lượng thấm đơn vị qua đê quai, (m3/ngày đêm/m)
K – hệ số thấm của đât đắp đê quai, (m/ngày đêm)
L = L0 – 0,5.m.H +l
- Lưu lượng thấm từ mái hố móng
Trang 10Nếu móng hẹp, mái hoàn chỉnh (b/L<1/10):
R
K L h H
2 1 2 2
2 2 15,
R
h H K l
h H
(Note: Các kí hiệu theo hình 4.8 trang 52, Gt Thi công tập1, vẽ thêm hình)
- Lưu lượng thấm từ đáy hố móng, Qt3
Xác định tương đối phức tạp, khi tính toán sơ bộ có thể tham khảo bảng 4-1, trang 52 Gt Thicông tập 1
Câu 13: Trình bày phương pháp hạ thấp mực nước ngầm bằng hệ thống giếng thường (hệ thống giếng và các biện pháp thi công, điều kiện ứng dụng)?
Phương pháp hạ thấp mực nước ngầm được dùng ở các trường hợp sau:
- Hố móng rộng, ở vào tầng đất có hạt nhỏ, hệ số thấm tương đối nhỏ
- Đáy móng trên nền không thấm tương đối mỏng, dưới là tầng nước có áp
- Khi y/c thi công đòi hỏi hạ thấp mực nước ngầm xuống dưới sâu
Khi hạ thấp mực nước ngầm thường dùng hệ thống giềng thường hoặc hệ thống giếng kim vàbơm cao áp
Hạ thấp mực nước ngầm bằng hệ thống giếng thường:
1 Hệ thống giếng
Xung quanh hố móng đào một hệ thống giếng để nước mạch tập trung vào đó, rồi dùng máybơm hút liên tục làm cho mực nước mạch được hạ thấp
2 Các biện pháp thi công
- Thủ công: Khi đào giếng theo phương pháp thủ công thì đào tới đâu phải hạ ống bảo vệ thànhtới đó Có thể dùng gỗ hoặc ống bê tông đúc sẵn để làm ống bảo vệ thành giếng Với loại giếngđào thủ công này không thể hạ thấp mực nước ngầm sâu được
- Giếng thường hạ bằng chấn động
+ Hạ ống ngoài: Dùng nước cao áp (20 atm) xói đất do trọng lượng của ống và chấn động, ống
sẽ được từ từ cắm sâu vào lòng đất
+ Hạ thành giếng: Trục thành giếng lên cao rồi thả vào trong ống ngoài đã hạ Phần dưới củathành giếng có lỗ lọc nước
+ Nhổ ống ngoài lên và làm thiết bị lọc ngược Trong quá trình rút ống ngoài lên thì đổ cát sỏixuống để làm tầng lọc Tầng lọc chỉ cần làm ở đoạn ống có lỗ
+ Mỗi giếng bố trí một máy bơm chuyên dùng hoặc 2 đến 3 giếng bố trí 1 máy bơm, tùy vàohoàn cảnh thực tế
3 Điều kiện ứng dụng
- đất nền có hệ số thấm tương đối
- phù hợp với nền đất cát, pha cát (dễ thi công và hệ số thấm cao)
- Mực nước ngầm không sâu lắm
Câu 14: Trình bày nguyên lý làm việc và nêu các thiết bị chủ yếu của hệ thống giếng kim?
1 Các thiết bị chủ yếu của hệ thống giếng kim
Trang 11Các giếng kim gồm thân ống và đoạn ống lọc Thân ống gồm nhiều đoạn đường kính d =
25-38 mm, dài 1,5-2 m nối với nhau Ống lọc dài độ 1m, đường kính d = 25-38-50 mm Lớp ngoài cùng của ống lọc là lưới thép, tiếp đó là ống lưới đồng, trong nữa là ống kim loại mỏng có lỗ rất nhỏ Trong cùng là ống thép Phía dưới ống thép có quả cân bằng cao su có tác dụng như van đóng mở
Các giếng này được tập trung nước vào ống tập trung nước và nối với máy bơm
2 Nguyên lý làm việc của hệ thống giếng kim
Hệ thống giếng kim gồm những ống lọc nhỏ, cắm xung quanh hố móng Những giếng kim nốiliền với nhau bằng đường ống tập trung nước Đường ống này nối với máy bơm
Khi máy bơm hút nước, van bi sẽ bịt kín chân ống hút, nước sẽ thấm qua tầng lọc, các lớp lưới lọc chảy vào bên trong ống rồi bị hút lên /
Hệ thống giếng ki
Cấu tạo Giếng kim:
1,2 Ống dẫn , 3 Khớp nối , 4 Ống lọc ,
5 Ê cu , 6 Van , 7 Ống cút , 8 Ống nối có ren, 9 Ống tập trung nước
Câu 15: Các phương pháp xử lý nền thường gặp? Phương pháp xử lý nền bằng đệm đất, đệm cát, đệm đá sỏi thường ứng dụng trong điều kiện nào?
Dùng phương pháp hóa lí như phụt vữa xi măng, silicat hóa…
- Đối với nền đá nứt nẻ nhiều, phong hóa sâu thì yêu cầu chủ yếu đối với nó là chịu lực vàphòng thấm nên thường dùng phương pháp phụt vữa xi măng
* Điều kiện ứng dụng của phương pháp xử lý nền bằng đệm đất, đệm cát, đệm đá sỏi:
Trang 12- Đệm cát: Lớp đệm cát dùng có hiệu quả nhất khi lớp đất yếu ở trạng thái bão hoà có chiều
dày < 3 m và không xuất hiện nước ngầm có áp;
- Đệm đất: Tương tự như đệm cát, trong một số trường hợp cụ thể có thể dùng đệm đất pha cát
làm lớp đệm;
- Đệm đá sỏi: Khi lớp đất yếu ở đáy móng ở trạng thái bão hoà có chiều dày < 3 m và dưới đó
là lớp đất chịu lực tốt, đồng thời xuất hiện nước có áp lực cao thì có thể dùng lớp đệm đá, sỏi;
Câu 16: Xử lý nền nhằm những mục đích gì? Các phương pháp xử lý nền thường gặp?
Dùng phương pháp hóa lí như phụt vữa xi măng, silicat hóa…
- Đối với nền đá nứt nẻ nhiều, phong hóa sâu thì yêu cầu chủ yếu đối với nó là chịu lực vàphòng thấm nên thường dùng phương pháp phụt vữa xi măng
Câu 17: Đặc điểm làm việc của máy đào đất một gàu?
- Chu kỳ làm việc
+ Đào xúc+ Quay gầu + Giữ gầu ở vị trí đổ đất+ Đổ đất
+ Quay gầu về vị trí ban đầu;
- Dùng để đào đổ lên ôtô, đào móng, đào kênh mương… Ngoài ra có thể thay đổi bộphận công tác để trở thành một số loại máy khác như cần cẩu, máy đóng cọc, máy xới đất, …
- Máy đào 1 gầu dùng trong xây dựng có dung tích gầu 0,1 6 m3 Các máy đào chuyêndùng phục vụ khai thác mỏ thường có dung tích gầu từ 410m3
Câu 18: Tính năng suất và biện pháp nâng cao năng suất của máy đào một gàu?
Năng suất máy đào một gầu
1 Năng suất lý thuyết:
* Khái niệm: Năng suất máy làm việc trong điều kiện chiều cao đào tiêu chuẩn và sự phối hợp tối ưu nhất, không có cản trở:
n q
Trang 13Thời gian làm việc theo lý thuyết của một chu kỳ đào là:
tck = tđào + tquay + tđổ + ttrở vềTrong đú: tđào – Thời gian đào xỳc đầy gầu;
tquay – Thời gian quay đến đổ vào phương tiện (hoặc đổ vun đống);
tđổ – Thời gian đổ đất ra khỏi gầu;
ttrở về – Thời gian quay gầu trở về vị trớ ban đầu;
tck- Thời gian làm việc của một chu kỳ đào phụ thuộc vào cụng suất mỏy, tớnh chất của đất Cú thể tham khảo cỏc trị số sau:
+ Gúc quay đổ đất 900 thỡ tck = 1331sec;
+ Gúc quay đổ đất 1800 thỡ tck = 2141sec
2 Năng suất kỹ thuật:
* Khỏi niệm: Năng suất mỏy làm việc khụng cú cản trở, cú kể đến mức độ đầy gầu và tơi xốp của đất:
P ck
H kt
K t
K q N
KB Hệ số lợi dụng thời gian, kể đến cả di chuyển của mỏy đào trong khoang đào, phối hợp giữa mỏy đào và phương tiện vận chuyển K B 1,107 = 0,93 với mỏy đào gầu ngửa, gầu sấp phối hợp với ụ tụ;
15,1
1
B
K = 0,87 với mỏy đào gầu dõy phối hợp với ụ tụ
Cỏc biện phỏp nõng cao năng suất mỏy đào một gầu
+Người sử dụng nắm vững tớnh năng mỏy, sử dụng thành thạo, giảm thời gian của chu
kỳ làm việc bằng cỏch kết hợp thao tỏc vừa nõng, hạ gầu vừa quay gầu;
+Chọn phương tiện phối hợp vận chuyển phự hợp (47 gầu đầy ụtụ);
+Gúc quay đổ vào ụ tụ là nhỏ nhất khi thiết kế khoang đào;
+Ưu tiờn mỏy chủ đạo (khụng để mỏy xỳc chờ ụtụ);
+Chuẩn bị chỗ mỏy đứng thuận lợi;
+Tuỳ theo loại đất đỏ để sử dụng loại răng gầu và dung tớch gầu phự hợp;
+Tận dụng lượng mỏy đào làm việc đào và đổ trực tiếp;
+Tăng mức độ đầy gầu;
+Bảo dưỡng mỏy tốt, đường xỏ tốt, tăng khả năng đào đầy gầu…
Cõu 19: Cỏc hỡnh thức bố trớ làm việc và biện phỏp nõng cao năng suất của mỏy ủi đất?
- Hỡnh thức bố trớ làm việc:
+ Đào đắp ngang tuyến bằng mỏy ủi với chiều cao tối đa là 1m
Hình 10.5 Sơ đồ đào đắp ngang tuyến bằng máy ủi
đắp
đào
đào
Trang 14+ Đào đắp dọc tuyến với cự li 100m
+ Đào đất làm đường trên
sườn dốc (đặt chéo lưỡi ủi,
máy di chuyển dọc tuyến)
- Năng suất máy ủi
B P
ck
K K tg K t
h B
2
3600
1 2
KB – hệ số sử dụng thời gian, KB = 0,85 – 0,9
B – chiều rộng lưỡi ủi, (m)
h – chiều cao lưỡi ủi, (m)
φ – góc soải tự nhiên của đất phía trước lưỡi ủi
K1 – hệ số xét đến sự rơi vãi của vật liệu trên quãng đường L
K1 = 1 – 0,005.L
tck – thời gian làm việc của một chu kỳ, (giây)
0 3
3 2
2 1
V
l V
l V
l
l1, l2, l3; chiều dài đào, vận chuyển và quay về
V1, V2, V3; vận tốc đào, vận chuyển và quay về
t0 – thời gian để thực hiện các thao tác như; sang số, nâng hạ lưỡi ủi, quay đầu máy
- Biện pháp nâng cao năng suất máy ủi
Để nâng cao năng suất cần tăng khối lượng đất trước lưỡi ủi và rút ngắn thời gian của chu kỳ
tck bằng các biện pháp:
- Ủi xuống dốc;
- Trở về cự ly ngắn thì cho máy lùi;
- Làm thêm tấm chắn 2 bên lưỡi ủi khi ủi đất nhẹ;
- Đào theo rãnh;
- Nhiều máy ủi dàn hàng ngang hoặc lệch nhau cùng làm việc;
- Khi máy ủi đất chặt, đào dồn dần cho đầy lưỡi ủi;
- Chuẩn bị sẵn đất như tưới cho mềm đất khô, xới đất…
Câu 20: Trình bày các hình thức bố trí làm việc của máy cạp khi đào đắp kênh, mương?
Trang 15+ Theo hỡnh elip ngang – đào dọc đắp ngang (hỡnh a)
+ Theo hỡnh elip dọc – đào dọc kiểu elip (hỡnh b)
+ Đào dọc kiểu song song (hỡnh c)
+ Đào dọc kiểu số 8 (hỡnh d)
+Đào dọc kiểu chữ chi (hỡnh e)
Cõu 21: Phõn tớch cỏc nhõn tố ảnh hưởng tới hiệu quả đầm nộn đất?
- Lượng ngậm nước:
+ Đất quỏ khụ thỡ hiệu quả đầm nộn rất kộm vỡ ma sỏt giữa cỏc hạt đất rất lớn
+ Đất quỏ ướt thỡ nước chứa trong khe rỗng làm giảm lực đầm cú ớch nờn cũng khụng hiệu quả
Vỡ vậy lượng ngậm nước cần phải đạt đến độ ẩm thớch hợp, gọi là độ ẩm tối ưu
Độ ẩm tối ưu thay đổi phụ thuộc vào loại đất và cụng năng đầm, cụng năng đầm càng lớn thỡ
độ ẩm tối ưu càng nhỏ
+ Trước khi thi cụng cần thớ nghiệm hiện trường nhằm xỏc định chiều dày rải đất mà cụng đầmnộn ớt nhất để đạt K yờu cầu, từ đú xỏc định được độ ẩm tối ưu
- Ảnh hưởng của loại đất:
+ Đất dớnh lực liờn kết lớn, lực ma sỏt nhỏ nờn khi đầm nộn dễ bị co ộp hoặc gión nở Nhưngtớnh thoỏt nước nhỏ nờn khú đầm chặt
+ Đất khụng dớnh lực liờn kết nhỏ, lực ma sỏt lớn, dễ thoỏt nước, dễ đầm chặt nhưng đũi hỏiđầm nhiều lần
- Ảnh hưởng của sự tổ thành hạt đất:
Đất bao gồm nhiều loại hạt cấu thành
+ Đất nhiều hạt đều và nhỏ thỡ độ rỗng lớn, đầm khú đạt dung trọng lớn
+ Đất cú cấp phối hạt tốt thỡ độ rỗng nhỏ, đầm dễ đạt dung trọng lớn
Hình 10.40 Một số sơ đồ đào đắp bằng máy cạp a) Đào dọc đắp ngang; b) Đào dọc kiểu elíp;
c) Đào dọc kiểu song song; d) Đào dọc kiểu số 8;
e) Đào dọc kiểu chữ chi.
Trang 16Câu 22: Nguyên lý cơ bản của đầm nén đất và các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình đầm nén đất?
1 Nguyên lý cơ bản cảu đầm nén đất:
Khi đầm đất các hạt nhỏ dịch chuyển vào khe rỗng giữa các hạt lớn làm cho độ rỗng của đấtgiảm đất nén chặt dung trọng tăng tính thấm nước giảm
2 Các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu quả đầm nén đất:
- Lượng ngậm nước:
+ Đất quá khô thì hiệu quả đầm nén rất kém vì ma sát giữa các hạt đất rất lớn
+ Đất quá ướt thì nước chứa trong khe rỗng làm giảm lực đầm có ích nên cũng không hiệu quả
Vì vậy lượng ngậm nước cần phải đạt đến độ ẩm thích hợp, gọi là độ ẩm tối ưu
Độ ẩm tối ưu thay đổi phụ thuộc vào loại đất và công năng đầm, công năng đầm càng lớn thì
độ ẩm tối ưu càng nhỏ
+ Trước khi thi công cần thí nghiệm hiện trường nhằm xác định chiều dày rải đất mà công đầmnén ít nhất để đạt K yêu cầu, từ đó xác định được độ ẩm tối ưu
- Ảnh hưởng của loại đất:
+ Đất dính lực liên kết lớn, lực ma sát nhỏ nên khi đầm nén dễ bị co ép hoặc giãn nở Nhưngtính thoát nước nhỏ nên khó đầm chặt
+ Đất không dính lực liên kết nhỏ, lực ma sát lớn, dễ thoát nước, dễ đầm chặt nhưng đòi hỏiđầm nhiều lần
- Ảnh hưởng của sự tổ thành hạt đất:
Đất bao gồm nhiều loại hạt cấu thành
+ Đất nhiều hạt đều và nhỏ thì độ rỗng lớn, đầm khó đạt dung trọng lớn
+ Đất có cấp phối hạt tốt thì độ rỗng nhỏ, đầm dễ đạt dung trọng lớn
Câu 23: Trình bày cấu tạo, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của đầm lăn phẳng?
+ Cấu tạo:
- Bao gồm: Khung đầm 1, thùng lăn 2, trục lăn 3, bộ phận di chuyển 4 và dao gạt 5
- Thùng lăn bằng thép bên trong có gia trọng Đầm được kéo đi nhờ máy kéo;
+ Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản
+ Nhược điểm: - Đối với đất dính, tác dụng không đều theo chiều sâu đầm đất
- Bề mặt sau khi đầm nhẵn và dễ tạo sóng đất+Phạm vi ứng dụng:
- Dùng khi đầm đất không dính
- Số lần đầm từ 6-10 lần
- Chiều dày dải đất từ 20-25 cm
Trang 17Câu 24: Trình bày cấu tạo, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của đầm chân dê?
+ Cấu tạo:
Cấu tạo gồm thùng lăn, trục lăn, khung đầm và dao gạt đất Thùng lăn bằng thép, bên trong có thêm gia trọng Đầm được kéo đi nhờ máy kéo; nhưng có vấu chân dê lắp thành hàng so le trênmặt thùng lăn
+ Ưu điểm:
- Tác dụng đồng đều theo chiều sâu lớp
- Sau khi đầm bề mặt có 1 lớp đất xốp khoảng 5cm thích hợp cho lớp đầm sau
+ Nhược điểm: Cấu tạo phức tạp, vấu đầm dễ hỏng
- Lực đầm tác dụng lên đất lớn hơn các loại khác có cùng tải trọng
- Hiệu quả đầm nén tốt hơn so với đầm lăn phẳng và đầm chân dê