Giáo trình Thi công đường ô tô: Phần 1

(NB) Giáo trình Thi công đường ô tô: Phần 1 thông tin đến các bạn những kiến thức các vấn đề chung về xây dựng nền đường; công tác chuẩn bị thi công nền đường; đầm nén đất nền đường; các nguyên tắc và phương pháp xây dựng nền đường; thi công nền đường bằng máy; xây dựng nền đường qua địa hình đặc biệt.

BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG SỐ II

NGUYỄN THỊ HỒNG PHẤN (CHỦ BIÊN) – PHẠM HƯƠNG HUYỀN – TRẦN MINH LỢI – NGUYỄN TẤN DƯƠNG – PHẠM THỊ ANH

GIÁO TRÌNH

THI CÔNG ĐƯỜNG Ô TÔ

(LƯU HÀNH NỘI BỘ)

TP HỒ CHÍ MINH – 2014

MỤC LỤC

PHẦN 1: XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG 2

CHƯƠNG 1: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG 2

1.1 YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG TÁC THI CÔNG 2

1.2 CÁC KIỂU NỀN ĐƯỜNG 3

1.2.1 Nền đường đắp thông thường (hình 1-1) 3

1.2.2 Nền đường đắp ven sông (hình 1-2) 4

1.2.3 Nền đường nửa đào, nửa đắp (hình 1-3) 5

1.2.4 Nền đường có tường giữ chân (tường chắn ở chân taluy) 5

1.2.5 Nền đường có tường giữ ở vai (hình 1-5) 5

1.2.6 Nền đường xây đá (hình 1-6) 6

1.2.7 Nền đường đào (hình 1-7) 6

1.2.8 Nền đường đắp bằng cát (hình 1-8) 8

1.3 PHÂN LOẠI NỀN ĐƯỜNG VÀ ĐẤT NỀN ĐƯỜNG 8

1.3.1 Phân loại theo mức độ đào khó dễ: 9

1.4 TRÌNH TỰ VÀ NỘI DUNG THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 13

1.4.1 Công tác chuẩn bị trước thi công 14

1.4.2 Công tác chính 14

1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 14

1.5.1 Thi công bằng nhân lực và phương pháp cơ giới hoá một phần 14

1.5.2 Thi công cơ giới 14

1.5.3 Thi công bằng phương pháp thuỷ lực 14

1.5.4 Thi công bằng phương pháp nổ phá 15

CHƯƠNG 2: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 16

2.1 Nhà các LOẠI VÀ VĂN PHÒNG TẠI HIỆN TRƯỜNG 16

2.1.1 Yêu cầu về bố trí nhà ở và nhà làm việc: 16

2.1.2 Yêu cầu đối với phòng thí nghiệm hiện trường: 16

2.1.3 Yêu cầu về xưởng sửa chữa: 19

2.2 CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT 19

2.3 ĐƯỜNG TRÁNH, ĐƯỜNG TẠM, ĐẢM BẢO GIAO THÔNG 19

2.4 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ Ở CÔNG TRƯỜNG TRƯỚC KHI THI CÔNG 20

2.4.1 Công tác khôi phục cọc, xác định phạm vi thi công 20

2.4.2 Công tác lên khuôn 21

CHƯƠNG 3: ĐẦM NÉN ĐẤT NỀN ĐƯỜNG 26

3.1 KIHÁI NỆM CHUNG 26

3.2 THI NGHIỆM PROCTOR 27

3.3 CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CƠNG TÁC ĐẦM NÉN 32

3.3.1 Độ ẩm 32

3.3.2 Bề dày lớp đất đầm nén 35

3.3.3 Số lần đầm nén 35

3.3.4 Cường độ giới hạn của đất 37

3.4 Các phương pháp ĐẦM NÉN VÀ KỸ THUẬT LU LÈN 38

3.4.1 Lu lèn đất 38

3.4.2 Đầm nén đất bằng chấn động 43

3.4.3 Kỹ thuật lu lèn đất: 44

3.5 Các phương pháp KIỂM TRA ĐỘ CHẶT Ở HIỆN TRƯỜNG 45

3.5.1 Phương pháp dao đai, đốt cồn: 45

3.5.2 Phương pháp xác định nhanh độ chặt và độ ẩm của đất ở hiện trường bằng phao Cơvalep 46

3.5.3 Phương pháp rĩt cát(22TCN 346-06) 47

3.5.4 Xác định độ chặt và độ ẩm của đất bằng phương pháp dùng chất đồng vị phĩng xạ 51

CHƯƠNG 4: CÁC NGUYÊN TẮC VÀ PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG 54

4.1.1 Khi chọn phương án thi công phải xuất phát từ tình hình cụ thể và phải thoả mãn các yêu cầu sau: 54

4.2 CÁC PHƯƠNG ÁN THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG ĐÀO 55

4.2.1 Phương án đào toàn bộ theo chiều ngang 55

4.2.2 Phương án đào dọc 56

4.3 CÁC NGUYÊN TẮC THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG ĐẮP 57

4.2.2 XỬ LÝ NỀN ĐẤT TRƯỚC KHI ĐẮP 58

4.2.3 Nguyên tắc đắp nền đường bằng đất 59

4.4 CÁC PHƯƠNG ÁN THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG ĐẮP 60

CHƯƠNG 5: THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG MÁY 65

5.1 NGUYÊN TẮC CHỌN MÁY TRONG THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG 65

5.2 THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG MÁY ỦI 69

5.2.1 Phân loại máy ủi và phạm vi áp dụng 69

5.2.2 Các thao tác cơ bản của máy ủi 70

5.2.3 Các phương pháp đào đắp nền đường bằng máy ủi: 73

5.2.4 Tính năng suất máy ủi đến biện pháp nâng cao năng suất máy: 76

5.3 THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG MÁY XÚC CHUYỂN 77

5.3.1 Máy xúc chuyển 77

5.3.2 Các thao tác của máy xúc chuyển 79

5.3.3 Phương pháp đào đắp nền đường bằng máy xúc chuyển 81

5.3.4 Phương pháp thi công nền đường đào, đắp kết hợp bằng máy xúc chuyển 85

5.3.5 Tính săng suất máy xúc chuyển và biện pháp nâng cao năng suất 86

5.4 THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG MÁY SAN 87

5.4.1 Phạm vi sử dụng máy san 88

5.4.2 Các thao tác cơ bản : 88

5.4.3 Đắp nền đường bằng máy san 90

5.4.4 Đào rảnh thoát nước bằng máy san 91

5.4.5 Xới đất bằng máy san 91

5.4.6 Đào khuôn áo đường bằng máy san 91

5.4.7 Năng suất máy san và biện pháp nâng cao năng suất 91

5.5 THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG máy đào 92

5.5.1 Phân loại máy xúc 92

5.5.2 Phạm vi sử dụng của máy xúc 93

5.5.3 Thi công bằng máy xúc gầu thuận 93

5.5.4 Năng suất của máy xúc và biện pháp nâng cao năng suất 93

CHƯƠNG 6: XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG QUA ĐỊA HÌNH ĐẶC BIỆT 95

6.1 XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG CẢI TẠO NÂNG CẤP 95

6.1.1 Đặc điểm: 95

6.1.2 Biện pháp thi cơng 96

6.2 XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU 101

6.2.1 Error! Bookmark not defined. 6.2.2 Cơng tác thi cơng nền đường qua nền đất yếu sử dụng biện pháp xử lý bằng bấc thấm 104

6.2.3 Cơng tác thi cơng nền đường qua nền đất yếu sử dụng biện pháp xử lý bằng cọc cát 113

6.2.4 Sử dụng vải, lưới địa kỹ thuật để gia cường nền đường khi đắp trên nền đất yếu 115

CHƯƠNG 7: CƠNG TÁC KIỂM TRA VÀ NGHIỆN THU NỀN ĐƯỜNG 121

7.1 MỤC ĐÍCH 121

7.2 NỘI DUNG CÔNG TÁC KIỂM TRA VÀ NGHIỆM THU 121

7.2.1 Công tác kiểm tra 121

7.2.2 Công tác nghiệm thu 121

7.3 THÀNH PHẦN NGHIỆM THU 122

7.4 CÔNG VIỆC CẦN NGHIỆM THU 122

7.4.1 Nghiệm thu vị trí tuyến và kích thước hình học của nền đường 122

7.4.2 Nghiệm thu hệ thống rãnh thoát nước 122

7.4.3 Nghiệm thu chất lượng đầm nén và độ bằng phẳng 122

7.4.4 Nghiệm thu việc khôi phục cọc lại sau khi thi công xong nền đường 122

7.4.5 Một số lưu ý khi kiểm tra và nghiệm thu nền đường 123

PHẦN 2: XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG 124

CHƯƠNG 8: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG 124

8.1 MỘT SỐ ĐỊNH NGHĨA VÀ THUẬT NGỮ 124

8.1.1 Khái niệm 124

8.1.2 Yêu cầu đối với mặt đường 124

8.2 CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 125

8.2.1 Tầng mặt 125

8.2.2 Tầng móng 126

8.2.3 Lớp đáy móng (lớp trên nền đường) 127

8.3 CÁC NGUYÊN LÝ SỬ DỤNG VẬT LIỆU LÀM MẶT ĐƯỜNG 127

8.3.1 Nguyên lý đá chèn đá (Nguyên lý Macadam) 128

8.4 TRÌNH TỰ CHUNG TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG 132

8.4.1 Công tác chuẩn bị 132

8.4.2 Công tác chủ yếu: 133

8.4.3 Công tác hoàn thiện 133

8.5 LU LÈN MẶT ĐƯỜNG – MÓNG ĐƯỜNG 133

8.5.1 Lý thuyết về đầm nén 133

8.5.2 Mục đích của đầm nén 133

8.5.3 Bản chất quá trình đầm nén 134

8.5.4 Chọn các phương tiện đầm nén mặt đường 135

CHƯƠNG 9: CÁC LOẠI MÓNG (MẶT) ĐƯỜNG LÀM BẰNG ĐẤT GIA CỐ CHẤT LIÊN KẾT VÔ CƠ VÀ HỮU CƠ 141

9.1 KHÁI NIỆM CHUNG 141

9.2 LÝ THUYẾT VỀ ĐẤT GIA CỐ 141

9.3.1 Khái niệm chung 142

9.3.2 Nguyên lý hình thành cường độ 144

9.3.3 Ưu nhược điểm 144

9.3.4 Phạm vi áp dụng 144

9.3.5 Yêu cầu về vật liệu 145

9.3.6 Trình tự thi công mặt, móng đường đất gia cố xi măng, gia cố vôi: 146

9.4 MÓNG CÁT GIA CỐ XI MĂNG (22TCN 246-98) 148

9.4.1 Khái niệm 148

9.4.2 Nguyên lý hình thành cường độ 148

9.4.3 Ưu nhược điểm 148

9.4.4 Phạm vi áp dụng 149

9.4.5 Yêu cầu về cường độ đối với hỗn hợp cát gia cố xi măng 149

9.4.6 Yêu cầu về vật liệu 150

9.4.7 Trình tự thi công lớp cát gia cố xi măng: 151

9.4.8 Kiểm tra, nghiệm thu lớp cát gia cố xi măng 153

9.5 MÓNG ĐẤT GIA CỐ NHỰA 154

9.5.1 Khái niệm 154

9.5.2 Lý thuyết đất gia cố chất liên kết hữu cơ 154

9.5.3 Một số lưu ý về vật liệu sử dụng để gia cố chất kết dính hữu cơ 155

9.5.4 Thi công mặt, móng đường đất gia cố chất liên kết hữu cơ 156

CHƯƠNG 10: XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG CẤP PHỐI ĐÁ KHÔNG GIA CỐ 157

10.1 MẶT ĐƯỜNG CẤP PHỐI ĐÁ DĂM (TCVN 8859 – 2011) 157

10.1.1 Định nghĩa: 157

10.1.2 Ưu nhược điểm, phạm vi sử dụng: 157

10.1.3 Cấu tạo mặt đường: 158

10.1.4 Yêu cầu vật liệu: 158

10.1.5 Trình tự thi công: 159

10.1.6 Thi công thí điểm 165

10.2 MẶT ĐƯỜNG CẤP PHỐI TỰ NHIÊN (TCVN 8857 – 2011) 167

10.2.1 Định nghĩa: 167

10.2.2 Ưu nhược điểm, phạm vi sử dụng: 167

10.2.3 Cấu tạo mặt đường: 167

10.2.4 Yêu cầu vật liệu: 168

10.2.5 Trình tự thi công: 169

10.2.6 Công tác kiểm tra, nghiệm thu 171

10.3 MẶT ĐƯỜNG CẤP PHỐI GIA CỐ XI MĂNG (TCVN 8858- 2011) 172

10.3.1 Định nghĩa: 172

10.3.2 Ưu nhược điểm 172

10.3.3 Yêu cầu vật liệu 173

10.3.4 Trình tự thi công 175

10.3.5 Kiểm tra nghiệm thu: 177

CHƯƠNG 11: XÂY DỰNG MẶT MÓNG ĐƯỜNG ĐÁ DĂM 179

11.1 MẶT ĐƯỜNG ĐÁ DĂM NƯỚC ( 22TCN 06 – 77) 179

11.1.1 Nguyên lý cấu tạo 179

11.1.2 Ưu nhược điểm 179

11.1.3 Phạm vi sử dụng 179

11.1.4 Những yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu 179

11.1.5 Trình tự thi công mặt đường đá dăm nước 181

11.1.6 Kiểm tra, nghiệm thu 184

11.2 MẶT ( MÓNG) ĐƯỜNG ĐÁ DĂM KẾT ĐẤT DÍNH 185

11.2.1 Nguyên lý cấu tạo 185

11.2.2 Ưu nhược điểm 185

11.2.3 Yêu cầu vật liệu 185

11.2.4 Trình tự thi công 185

11.2.5 Kiểm tra nghiệm thu 186

11.3 MẶT ĐƯỜNG ĐÁ DĂM THẤM NHẬP VỮA XI MĂNG 186

11.3.1 Nguyên lý cấu tạo 186

11.3.2 Ưu nhược điểm 186

11.3.3 Phạm vi sử dụng: 186

11.3.4 Yêu cầu vật liệu 186

11.3.5 Trình tự thi công 187

CHƯƠNG 12: XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG NHỰA 189

12.1 KHÁI NIỆM MẶT ĐƯỜNG NHỰA 189

12.1.1 Khái niệm về mặt đường nhựa 189

12.1.2 Phân loại 189

12.1.3 Yêu cầu chung về vật liệu: 189

12.2 MẶT ĐƯỜNG LÁNG NHỰA (TCVN 8863 – 2011) 190

12.2.1 Khái niệm 190

12.2.2 Nguyên lí hình thành cường độ 190

12.2.4 Phân loại và phạm vi sử dụng: 190

12.2.5 Yêu cầu vật liệu: 191

12.2.6 Định mức lượng đá và lượng nhựa : 193

12.2.7 Trình tự thi công các lớp láng nhựa: 193

12.2.8 Giám sát, kiểm tra, nghiệm thu: 196

12.3 MẶT ĐƯỜNG THẤM NHẬP NHỰA (TCVN 8809 – 2011) 198

12.3.1 Định nghĩa: 198

12.3.2 Ưu nhược điểm, phạm vi sử dụng: 198

12.3.3 Yêu cầu vật liệu: 199

12.3.4 Trình tự thi công: 200

12.3.5 Kiểm tra, giám sát, nghiệm thu: 201

12.4 MẶT ĐƯỜNG ĐÁ TRỘN NHỰA 203

12.4.1 Khái niệm: 203

12.4.2 Phân loại 203

12.4.3 Phạm vi áp dụng 204

12.4.4 Trình tự thi công lớp đá dăm đen rải nguội 204

12.5 MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA NÓNG (TCVN 8819 – 2011) 204

12.5.1 Khái niệm : 204

12.5.2 Nguyên lý hình thành cường độ 205

12.5.3 Ưu nhược điểm 205

12.5.4 Phạm vi áp dụng: 205

12.5.5 Phân loại 206

12.5.6 Yêu cầu vật liệu 208

12.5.7 Thi công lớp bê tông nhựa 211

12.5.8 Công tác giám sát, kiểm tra và nghiệm thu lớp bê tông nhựa 217

CHƯƠNG 13: XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG 223

13.1 KHÁI NIỆM CHUNG 223

13.1.1 Khái niệm 223

13.1.2 Ưu nhược điểm 223

13.1.3 Phạm vi áp dụng 224

13.2 XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐỖ TẠI CHỖ 224

13.2.1 Công tác chuẩn bị 224

13.2.2 Chuẩn bị móng 224

13.2.3 Lắp đặt ván khuôn 225

13.2.4 Gia công và lắp đặt cốt thép 226

13.2.5 Trộn và vận chuyển bê tông xi măng 227

13.2.6 Rải và đầm nén hỗn hợp BTXM 235

13.2.7 Hoàn thiện bề mặt 237

13.2.8 Làm khe 239

13.2.9 Bảo dưỡng bê tông 240

13.2.10 Kiểm tra, nghiệm thu 241

13.3 XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG CỐT THÉP LẮP GHÉP 242

TÀI LIỆU THAM KHẢO 246

LỜI NÓI ĐẦU

………

Công tác xây dựng nền đường nhằm biến đổi nội dung các phương án và bản vẽ thiết kế tuyến và nền đường trên giấy thành hiện thực Trong quá trình này cần phải tiếtkiệm tiền vốn, nhân lực làm sao hoàn thành được nhiệm vụ, đúng khối lượng, đúng chất, đúng tiến độ Do vậy, khi xây dựng nền đường, phải thực hiện các yêu cầu cơ bản dưới đây:

1 Để bảo đảm nền đường có tính năng sử dụng tốt, vị trí, cao độ, kích thước mặtcắt, quy cách vật liệu, chất lượng đầm nén hoặc sắp xếp đá của nền đường (bao gồm: thân nền và các hạng mục công trình có liên quan về thoát nước, phòng hộ và gia cố) phải phù hợp với hồ sơ thiết kế và các quy định hữu quan trong quy phạm kỹ thuật thi công Yêu cầu này có nghĩa là phải làm tốt công tác lên khuôn đường phục vụ thi công, phải chọn vật liệu sử dụng một cách hợp lý, phải lập và hoàn chỉnh các quy trình thao tác kỹ thuật thi công và chế độ kiểm tra, nghiệm thu chất lượng

2 Chọn phương pháp thi công thích hợp tuỳ theo các điều kiện về địa hình, tình huống đào đắp, loại đất đá, cự ly vận chuyển, thời hạn thi công và công cụ thiết bị Phải điều phối và sử dụng nhân lực, máy móc, vật liệu một cách hợp lý, làm sao “tận dụng được tài năng con người

và của cải” để tăng năng suất lao động, hạ giá thành và bảo đảm chất lượng công trình

3 Các hạng mục công tác xây dựng nền đường phải phối hợp chặt chẽ, công trìnhnền đường cũng phải phối hợp tiến độ với các công trình khác và tuân thủ sự bố trí sắpxếp thống nhất về tổ chức và kế hoạch thi công của toàn bộ công việc xây dựng đườngnhằm hoàn thành nhiệm vụ thi công đúng hoặc trước thời hạn

4 Thi công nền đường phải quán triệt phương châm an toàn sản xuất, tăng cường giáo dục

về an toàn phòng hộ, quy định các biện pháp kỹ thuật đảm bảo an toàn, nghiêmtúc chấp hành quy trình làm việc an toàn, làm tốt công tác đề phòng tai nạn, bảo đảm thicông thực sự an toàn

Tóm lại: Cần phải chú trọng về các mặt kỹ thuật thi công và tổ chức quản lý đểthực hiện được các yêu cầu về chất lượng tốt, rẻ, nhanh và an toàn

Quá trình thi công nền đường gồm có một số trình tự Khi tổ chức thi công phải căn cứ vào điều kiện thiên nhiên của từng đoạn, tình hình máy, thiết bị nhân lực hiện có mà tiến hành phối hợp các trình tự với nhau theo một kế hoạch nhất định trong thiết kế tổchức thi công

Thông thường các công trình như cầu nhỏ, cống, kè tiến hành thi công đồng thời với nền đường nhưng thường xuyên yêu cầu làm xong trước nền đường Khi dùng phương pháp tổ chức thi công dây chuyền, để tránh ảnh hưởng tới thi công nền đường, thì các công trình nhân tạo nhỏ thường phải tiến hành thi công trước công trình nền đường

Trình tự thi công nền đường như sau:

A- Công tác chuẩn bị trước thi công

1 Công tác chuẩn bị về kỹ thuật

Bao gồm các công tác chuẩn bị sau: khôi phục và cắm lại tuyến đường, lập hệ cọc dấu, xác định phạm vi thi công, chặt cây cối, dỡ nhà cửa, đền bù tài sản, lên ga phóng dạng nền đường, làm các công trình thoát nước, làm đường tạm đưa máy vào công trường, nghiên cứu hồ

sơ thiết kế kỹ thuật

- Công tác hoàn thiện: san phẳng bề mặt, tu sửa mái dốc taluy

- Làm các rãnh thoát nước, ngăn nước và các công trình bảo vệ

1.2 CÁC KIỂU NỀN ĐƯỜNG

1.2.1 Nền đường đắp thông thường (hình 1-1)

Trong đó:

b – Chiều rộng của dải hộ đạo được bố trí khi chiều cao từ vai đường đến đáy thùng đấu lớn hơn 2m Với đường cao tốc và đường cấp I, b không được vượt quá 3m, với cáccấp đường khác b rộng từ 1-2m

m - Độ dốc của taluy nền đắp được xác định theo loại đất đắp, chiều cao taluy và điều kiện địa chất công trình của đáy nền đường Khi chất lượng của đáy nền đắp tốt m được lấy theo bảng 1-1

Cát to và cát vừa, đất sét và cát pha, đá dễ

1.2.2 Nền đường đắp ven sông (hình 1-2)

Mặt cắt ngang của nền đường đắp ven sông và ở các đoạn ngập nước có thể có dạng như hình 1-2 Cao độ vai đường phải cao hơn mực nước lũ thiết kế kể cả chiều cao sóng vỗ và cộng thêm 50cm Tần suất lũ thiết kế nền đường ôtô các cấp cho ở bảng 1-2

Bảng 1.2 – Tần suất lũ thiết kế

Tần suất lũ thiết

Xác định theo tình hình cụ thể

Phải căn cứ vào dòng nước, tình hình sóng gió và xói mòn mà gia cố taluy nền đắp thích hợp

1.2.3 Nền đường nửa đào, nửa đắp (hình 1-3)

Hình 1.3 : Nền đường nửa đào nửa đắp

Khi độ dốc ngang của mặt đất tự nhiên dốc hơn 1:5 thì phải đánh cấp mái taluy tiếp giáp giữa nền đường và sườn dốc (kể cả theo hướng của mặt cắt dọc) chiều rộng cấp không nhỏ hơn 1m, đáy cấp phải dốc nghiêng vào trong 2-4% Trước khi đánh cấp phải đào bỏ đất hữu cơ và gốc cây Khi mở rộng nền đường do nâng cấp cải tạo thì phải đánh cấp mái taluy tiếp giáp giữa nền đường cũ và nền đường mở rộng Chiều rộng cấp của đường cao tốc, đường cấp I thường là 2m, loại đất đắp nên dùng đất đắp nền đường cũ

1.2.4 Nền đường có tường giữ chân (tường chắn ở chân taluy)

Khi đất tương đối tơi xốp dễ trượt chân taluy thì nên làm tường giữ chân (hình 1-4) Tường chân tương đối thấp, chiều cao không quá 2m, đỉnh rộng 0,5 - 0,8m, mặt trong thẳng đứng, mặt ngoài dốc 1:0,2 - 1:0,5 bằng đá xây hoặc xếp khan

Với nền đường đắp qua các đoạn ruộng nước, có thể làm tường giữ chân cao không quá 1,5 m bằng đá xây vữa ở chân mái taluy đắp

1.2.5 Nền đường có tường giữ ở vai (hình 1-5)

Nền đường nửa đào nửa dào nửa đắp trên sườn dốc đá cứng, khi phần đắp không lớn nhưng taluy kéo dài khá xa khi đắp thì nên làm tường giữ ở vai Tường giữ ở vai đường không cao quá 2m, mặt ngoài thẳng đứng, mặt đáy dốc nghiêng vào trong 1:5 làm bằng đá tại chỗ Khi tường cao dưới 1m, chiều rộng là 0,8m, tường cao trên 1m chiều rộng là 1m, phía trong tường đắp đá Chiều rộng bờ an toàn L lấy như sau:

N E ÀN N Ö ÛA Ñ A ØO N Ö ÛA Ñ A ÉP

Độ dốc mái taluy nền đào đất phải căn cứ vào độ dốc của các tuyến đường hiện hữu gần

đó và tình hình ổn định của các hòn núi tự nhiên, tham khảo bảng 1 - 3 để quyết định

- Với đường cao tốc, đường cấp dùng độ dốc mái taluy tương đối thoải

dốc mái taluy tương đối thoải

- Đất cát, đất hạt nhỏ thì chiều cao mái taluy không quá 20m

Độ dốc mái taluy đào đá phải căn cứ vào loại đá, cấu tạo địa chất, mức độ phong hoá của

đá chiều cao taluy, tình hình nước ngầm và nước mặt mà xác định Trong trường hợp bình thường độ dốc mái taluy đào đá có thể xác định theo bảng 1-4

Bảng 1.3: Độ dốc mái taluy đào đá

Chiều cao taluy(m)

1.2.8 Nền đường đắp bằng cát (hình 1-8)

Nền đường đắp bằng cát để đảm bảo cho cây cỏ sinh trưởng và bảo vệ taluy thì bề mặt taluy phải bọc đất dính dày 1 - 2m, lớp trên của nền đường phải đắp bằng đất hạt lớn dày 0,3 - 0,5m

Hình 1.8: Nền đường đắp bằng cát

1.3 PHÂN LOẠI NỀN ĐƯỜNG VÀ ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

Đối với cơng tác thi cơng nền đường, thường căn cứ vào khối lượng thi cơng của cơng trình, chia làm hai loại: Cơng trình cĩ tính chất tuyến và cơng trình tập trung

Nơi nào cĩ khối lượng đào đắp khơng lớn thì thuộc cơng trình cĩ tính chất tuyến

Trong xây dựng nền đường phân loại đất theo:

1.3.1 Phân loại đất theo tính chất xây dựng, chia ra:

-Đá: các loại đá phún xuất, trầm tích, biến chất ở trạng thái liền khối hoặc rạn nứt

-Đá mảnh: các hịn đá rời nhau, cĩ trên 50% (theo trọng lượng) các mảnh vỡ của nham thạch kích cỡ trên 2mm

-Đất cát: ở trạng thái khơ khi rời rạc, chứa khơng quá 50% các hạt > 2mm, chỉ số dẻo Ip

<1

-Đất dính: nhỏ hạt ở trạng thái khơ thì dính kết, chỉ số dẻo Ip >1

* Đất cát: Là loại vật liệu rất kém dính (c=0), trong đó không hoặc chứa rất ít hàm

lượng đất sét Do vậy đất sét là loại vật liệu có thể dùng cho mọi loại nề đường đặc biệt các đoạn chịu ảnh hưởng nhiều của nước

* Đất sét: Trong đất chứa nhiều thành phần hạt sét, có lực dính C lớn Khi đầm chặt

cho cường độ khá cao Tuy nhiên do có nhiều hạt sét nên đất sét là vật liệu kém ổn định

với nước, khi bị ngâm nước hoặc bị ẩm, cường độ của nó giảm đi rất nhiều Do đó, đất sét thường chỉ dùng ở những nơi không hoặc ít chịu ảnh hưởng của nước

* Đất cấp phối, sỏi đồi: Là loại cấp phối tự nhiên, có nhiều ở vùng trung du, đồi núi

thấp Trong thành phần hạt, sỏi sạn chiếm tỷ lệ tương đối lớn, khi đầm chặt cho cường độ rất cao ( E0 =1800daN/cm2) Tuy nhiên trong thành phần của nó cũng chứa một hàm lượng sét nhất định nên nó cũng là loại vật liệu kém ổn định với nước Do vậy, vật liệu này chỉ sử dụng ở những nơi ít chịu ảnh hưởng của nước, hoặc để làm lớp trên cùng của nền đường

* Đất á sét, á cát: Là loại đất có tính chất ở mức độ trung bình giữa đất cát và đất sét,

do vậy nó cũng được dùng phổ biến trong xây dựng nền đường

* Các loại đất sau không dùng để đắp nền đường: Đất chứa nhiều chất hữu cơ, đất than bùn, đất chứa nhiều lượng muối hoà tan, đất có độ ẩm lớn

1.3.1 Phân loại theo mức độ đào khĩ dễ:

Tùy theo mức độ khó khi đào đất mà ta phân loại:

phân loại này ta dùng công cụ tiêu chuẩn để xác định nhóm đất như: xẻng, mai, cuốc bàn, cuốc chim, xà beng

tính năng của máy Theo đó người ta phân đất thành 4 cấp (cấp I, cấp II, cấp III, cấp IV) Cách phân loại này dùng làm căn cứ để chọn phương pháp thi công hợp lý từ đó đưa ra được định mức lao động tương ứng và tính toán được giá thành, chi phí xây dựng công trình (Ví dụ: đất đá khác nhau thì độ dốc ta luy khác nhau -> khối lượng khác nhau, đồng thời phương pháp thi công cũng khác nhau -> giá thành xây dựng khác nhau)

Theo định mức xây dựng cơ bản đất đá xây dựng được phân loại như sau :

Bảng 1.5 Bảng phân cấp đá (Dùng cho công tác đào phá đá)

2.Đá cấp 2 Đá cứng, cường độ chịu nén > 800kg/cm2

600kg/cm2

Bảng 1.6 Bảng phân cấp đất (Dùng cho công tác đào vận chuyển, đắp đất bằng thủ công)

CẤP

ĐẤT

NHÓM

Dụng cụ tiêu chuẩn xác định nhóm đất

- 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 rễ cây, mùn rác , sỏi đá, gạch vụn, mảnh sành kiến trúc đến 10% thể tích hoặc 50kg đến

150 kg trong 1m3

Dùng xẻng cải tiến ấn nặng tay xúc được

3

- 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 lẫn sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc, mùn rác, gốc dễ cây từ 10% đến 20% thể tích hoặc từ 150 đến 300 kg trong 1m3

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

Dùng xẻng cải tiến

thường đã ngập xẻng

- Đất đen, đất mùn ngậm nước nát dính

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

Dùng mai xắn được

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

- Đất sét nặng kết cấu chặt

- Đất mặt sườn đồi có nhiều cỏ cây sim, mua, dành dành

- Đất màu mềm

- Đất sét pha mầu xám (bao gồm mầu xanh lam, mầu xám của vôi)

5

- Đất mặt sườn đồi có ít sỏi

- Đất đỏ ở đồi núi

- Đất sét pha sỏi non

- Đất sét trắng kết cấu chặt lẫn mảnh vụn kiến trúc hoặc rễ cây đến 10% thể tích hoặc 50kg đến 150kg trong 1m3

- Đất cát, đất mùn, đất đen, đất hoàng thổ có lẫn sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc từ 25% đến 35% thể tích hoặc từ > 300kg đến 500kg trong 1m3

- Đất chua, đất kiềm thổ cứng

- Đất mặt đê, mặt đường cũ

- Đất mặt sườn đồi lẫn sỏi đá, có sim, mua, dành dành mọc lên dầy

- Đất sét kết cấu chặt lẫn cuội, sỏi, mảnh vụn kiến trúc, gốc rễ cây >10% đến 20% thể tích hoặc 150kg đến 300kg trong 1m3

- Đá vôi phong hoá già nằm trong đất đào ra từng tảng được, khi còn trong đất thì tương đối mềm đào ra rắn dần lại, đập vỡ vụn ra như xỉ

7

- Đất đồi lẫn từng lớp sỏi, lượng sỏi từ 25% đến 35%

lẫn đá tảng, đá trái đến 20% thể tích

- Đất mặt đường đá dăm hoặc đường đất rải mảnh

Dùng

sành, gạch vỡ

- Đất cao lanh, đất sét, đất sét kết cấu chặt lẫn mảnh vụn kiến trúc, gốc rễ cây từ 20% đến 30% thế tích hoặc

>300kg đến 500kg trong 1m3

2,5kg

- Đất lẫn đá tảng, đá trái > 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

nặng trên 2,5kg hoặc

CẤP

Công cụ tiêu chuẩn xác định

I

Đất cát, đất phù sa cát bồi, đất mầu, đất đen, đất mùn, đất cát, cát pha sét, đất sét, đất hoàng thổ, đất bùn

Các loại đất trên có lẫn sỏi sạn, mảnh sành, gạch vỡ, đá

dăm , mảnh chai từ 20% trở lại, không có rễ cây to, có

độ ẩm tự nhiên dạng nguyên thổ hoặc tơi xốp, hoặc từ

nơi khác đem đến đổ đã bị nén chặt tự nhiên Cát đen,

cát vàng có độ ẩm tự nhiên, sỏi, đá dăm, đá vụn đổ

thành đống

II

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

Dùng xẻng, mai hoặc cuốc bàn xắn được miếng mỏng

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

III

Đất á sét, cao lanh, sét trắng, sét vàng, sét đỏ, đất đồi núi lẫn sỏi sạn, mảnh sành, 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

Dùng cuốc chim mới cuốc được

IV

Các loại đất trong đất cấp III có lẫn đá hòn, đá tảng

Đá ong, đá phong hoá, đá vôi phong hoá có cuội sỏi

dính kết bởi đá vôi, xít non, đá quặng các loại đã nổ mìn

vỡ nhỏ, sét kết khô rắn chắc thành vỉa

Bảng 1.8: Bảng phân cấp đất (Dùng cho công tác đóng cọc)

bùn, đất lẫn thực vật, đất đắp từ nơi khác chuyển đến

1.4 TRÌNH TỰ VÀ NỘI DUNG THI CƠNG NỀN ĐƯỜNG

Quá trình thi cơng nền đường gồm cĩ một số trình tự Khi tổ chức thi cơng phải căn cứ vào điều kiện thiên nhiên của từng đoạn, tình hình máy, thiết bị nhân lực hiện cĩ mà tiến hành phối hợp các trình tự với nhau theo một kế hoạch nhất định trong thiết kế tổchức thi cơng

Thơng thường các cơng trình như cầu nhỏ, cống, kè tiến hành thi cơng đồng thời với nền đường nhưng thường xuyên yêu cầu làm xong trước nền đường Khi dùng phương pháp tổ chức thi cơng dây chuyền, để tránh ảnh hưởng tới thi cơng nền đường, thì các cơng trình nhân tạo nhỏ thường phải tiến hành thi cơng trước cơng trình nền đường

Trình tự thi cơng nền đường như sau:

1.4.1 Công tác chuẩn bị trước thi công

1.4.1.1 Công tác chuẩn bị về kỹ thuật

Bao gồm các công tác chuẩn bị sau: khôi phục và cắm lại tuyến đường, lập hệ cọc dấu, xác định phạm vi thi công, chặt cây cối, dỡ nhà cửa, đền bù tài sản, lên ga phóng dạng nền đường, làm các công trình thoát nước, làm đường tạm đưa máy vào công trường, nghiên cứu hồ

sơ thiết kế kỹ thuật

- Công tác hoàn thiện: san phẳng bề mặt, tu sửa mái dốc taluy

- Làm các rãnh thoát nước, ngăn nước và các công trình bảo vệ

1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG

Công tác thi công đất, đá nền đường bao gồm các khâu: đào, vận chuyển, đổ đắp, đầm nén, hoàn thiện Thông thường có thể sử dụng nhân lực, cơ giới, thuỷ lực, nổ phá xem đó là các phương pháp cơ bản để tiến hành thi công nền đường

1.5.1 Thi công bằng nhân lực và phương pháp cơ giới hoá một phần

Theo cách này, chủ yếu là dựa vào nhân lực, dựa vào các công cụ cầm tay và các thiết bị máy móc đơn giản (dùng để tăng hiệu quả, giảm nhẹ cường độ lao động), cách này thích hợp với các công trường thiếu máy làm đường và có khối lượng công trình nhỏ, các điểm thi công phân tán rải rác và một số công tác phụ nào đó

1.5.2 Thi công cơ giới

Có thể tăng năng suất lao động rất nhiều, tăng nhanh tiến độ thi công, đảm bảo chắc chắn chất lượng công trình Các máy làm đất thường dùng để xây dựng nền đường gồm có: máy xới, máy ủi, máy cạp chuyển, máy san, máy xúc (phối hợp với ôtô vận chuyển đất) và các máy lu lèn, đầm nén các máy làm đất, theo tính năng của chúng, có thể hoàn thành một phần hay toàn

bộ công tác xây dựng nền đường

Để có thể phát huy đầy đủ hiệu suất làm việc của máy (đặc biệt là các máy chính) thì phải chọn phối hợp một số loại máy dựa theo tính chất công trình và các điều kiện thi công để cùng hoàn thành nhiệm vụ thi công Việc phối hợp này được gọi là thi công cơ giới hoá tổng hợp, hiện đại hoá thi công nền đường

1.5.3 Thi công bằng phương pháp thuỷ lực

Dùng các loại máy thuỷ lực như bơm nước, súng phun nước phun một dòng nước

pháp này có thể dùng để đào các tầng đất tương đối rời rạc và dùng để đắp nền đắp hoặc dùng

để tiến hành công tác khoan lỗ gia cố nền đất yếu, nhưng phải có đủ nguồn nước và động lực Đối với các trường hợp đắp nền bằng cát sỏi hoặc đắp lại các hố móng thì còn có thể có tác dụng làm chặt đất (gọi là phương pháp đầm nén bằng thuỷ lực)

1.5.4 Thi công bằng phương pháp nổ phá

Dựa vào sức nổ phá của thuốc nổ để phá vỡ và làm văng đá có thể dùng công cụ thủ công hoặc cơ giới để tiến hành công tác khoan lỗ và dọn dẹp đá vỡ Nổ phá là phương pháp cơ bản để đào nền đá, cũng có thể dùng để làm tơi xốp đất đóng băng (hoặc đất cứng) dùng để đào vét lầy, đào rễ cây, khai thác đá Nổ phá định hướng có thể đem đất từ nền đào chuyển sang làm nền đắp Nổ phá đẩy ép và nổ phá mở rộng lỗ có thể dùng để xử lý móng đất yếu

Các phương pháp thi công nói trên thường đòi hỏi phải phối hợp sử dụng; ví dụ: dùng phương pháp cơ giới hoá tổng hợp để làm nền đường cuối cùng vẫn phải phối hợp một số nhân lực để làm công tác hoàn thiện

CHƯƠNG 2: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG

2.1 NHÀ CÁC LOẠI VÀ VĂN PHÒNG TẠI HIỆN TRƯỜNG

2.1.1 Yêu cầu về bố trí nhà ở và nhà làm việc:

1 Nhà thầu phải xây dựng, cung cấp, bảo quản sửa chữa các loại nhà ở, nhà làm việc (văn phòng), các nhà xưởng nhà kho tạm thời tại hiện trường, kể cả các văn phòng và nhà ở cho các giám sát viên Sau khi hoàn thành hợp đồng thì phải dỡ bỏ các nhà đó

2 Yêu cầu chung đối với các loại nhà văn phòng phải phù hợp với các điều lệ liên quan hiện hành của nhà nước (như quy chuẩn xây dựng Việt Nam)

3 Trụ sở văn phòng của nhà thầu và của các kỹ sư tư vấn, nhà của giám sát viên và nhà các loại khác phải được bố trí phù hợp với kế hoạch chuẩn bị đã ghi rõ trong hợp đồng

4 Yêu cầu bố trí nhà trong vùng phụ cận của một trạm trộn bê tông nhựa như bảng 2-1

5 Các văn phòng, nhà, đảm bảo điều kiện vệ sinh môi trường, kết cấu phải vững chắc, thoát nước tốt, có sân đường rải mặt, đảm bảo các nhu cầu điện, nước, điện thoại và các thiết bị, đồ đạc trong nhà sử dụng thích hợp

Các nhà kho phải đảm bảo bảo quản tốt vật liệu

2.1.2 Yêu cầu đối với phòng thí nghiệm hiện trường:

1 Nhà thầu phải cung cấp toàn bộ nhà cửa, vật liệu thiết bị thí nghiệm theo yêu cầu thực hiện hợp đồng dưới sự hướng dẫn và giám sát của kỹ sư tư vấn

2 Phòng thí nghiệm được xây dựng cách trạm trộn bê tông nhựa không quá 2km và trong khu vực không bị ô nhiễm khi trạm trộn hoạt động

3 Phòng thí nghiệm phải có đủ cán bộ và nhân viên kỹ thuật có chứng chỉ tay nghề và phải được trang bị đầy đủ các máy móc thiết bị thí nghiệm như ở bảng 2-2 để làm các thí nghiệm đảm bảo hoàn thành công trình theo đúng các quy định kỹ thuật trong hồ sơ đấu thầu

Bảng 2.2 : Danh mục các thí nghiệm và các trang thiết bị chủ yếu phải có trong phòng thí

nghiệm ở hiện trường của nhà thầu

STT Danh mục các thí nghiệm yêu cầu Trang bị chủ yếu cần có

nghiệm giới hạn chảy

tiến

D = 5cm, giá lắp đặt đồng hồ đo biến dạng

chính xác 0.01mm, máy nén

II Thí nghiệm vật liệu móng áo đường

1kg chính xác 0.5g

tiến, 1 cân 1kg chính xác 0.5g

nở hông( vật liệu móng có gia cố chất liên

kết vô cơ)

1 máy nén 10 tấn

hoặc đương lượng cát ES

1 bộ tiêu chuẩn

III Thí nghiệm bê tông nhựa và hỗn hợp nhựa

III.2 Thí nghiệm nhớt Một bộ tiêu chuẩn

III.5

trộn hỗn hợp để đúc mẫu

IV Thí nghiệm bê tông xi măng

bộ đo độ sụt, bàn rung

hộ, các khuôn đúc mẫu

V Các trang thiết bị kiểm tra hiện trường

2.1.3 Yêu cầu về xưởng sửa chữa:

1 Nhà thầu phải bố trí một xưởng sửa chữa được trang bị thích hợp để sửa chữa máy móc thiết

bị thi công và xe vận chuyển phục vụ công trình

2 Ngoài ra phải bố trí một nhà kho để bảo quản các phụ tùng, thiết bị dự trữ và các nhà hoặc sân để xe máy

3 Với các công trình trong nước, nhu cầu về nhà cửa tạm thời phụ thuộc vào khối lượng công trình, thời hạn thi công, và điều kiện cụ thể của địa phương, dựa vào các văn bản quy định hiện hành để tính toán chính xác

2.2 CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT

1 Cơ sở sản xuất của công trường gồm các xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng và bán thành phẩm, các xưởng sửa chữa cơ khí và bảo dưỡng xe máy, các cơ sở bảo đảm việc cung cấp điện, nước phục vụ cho quá trình thi công và sản xuất vật liệu

2 Trừ các thành phố và khu vực kinh tế lớn, trong xây dựng đường thường tổ chức các cơ sở sản xuất tạm thời, thời gian sử dụng 2-3 năm để sản xuất các bán thành phẩm

3 Phải tính toán đầy đủ các yêu cầu về vật liệu các loại (cấp phối, đá các loại, các bán thành phẩm: bê tông nhựa, đá trộn nhựa, bê tông xi măng ) cho các công trình, căn cứvào vị trí các nguồn vật liệu phù hợp với tiến độ thi công mà xác định công suất hoạt động của các mỏ vật liệu và các trạm trộn trực thuộc nhà thầu cũng như khối lượng vật liệu phải mua tại các cơ sở sản xuất cố định theo hợp đồng

4 Thời kỳ chuẩn bị các xí nghiệp sản xuất được xác định theo thời hạn mà xí nghệp đó phải cung cấp sản phẩm cho xây dựng đường Để xây dựng các xí nghiệp này cũng phải lập tiến độ thi công, ghi rõ: ngày khởi công và ngày hoàn thành nhà xưởng sản xuất và nhà ở, thời kỳ vận chuyển thiết bị đến xây lắp, thời gian chạy thử và sản xuất thử, thời gian làm đường vận chuyển vật liệu đến và chở sản phẩm đi

5 Trước khi xí nghiệp sản xuất phục vụ thi công phải có một thời gian dự trữ sửa chữa các trục trặc phát hiện khi sản xuất thử

6 Trong quá trình chuẩn bị cần phải tổ chức đào tạo, bồi dưỡng tay nghề để có đủ cán bộ, công nhân sử dụng tốt các xí nghệp đó

2.3 ĐƯỜNG TRÁNH, ĐƯỜNG TẠM, ĐẢM BẢO GIAO THÔNG

1 Khi sử dụng đường hiện có để vận chuyển phục vụ thi công thì nhà thầu phải đảm nhận việc duy tu bảo dưỡng con đường đó, bảo đảm cho xe chạy an toàn và êm thuận

2 Khi thi công nâng cấp cải tạo hoặc làm lại con đường cũ thì nhà thầu phải có biện pháp thi công kết hợp tốt với việc bảo đảm giao thông sao cho các xe máy và xe công cộng không làm hại công trình và việc đi lại được an toàn

3 Để bảo vệ công trình, đảm bảo an toàn giao thông, nhà thầu phải bố trí đầy đủ các biển báo, rào chắn, thiết bị chiếu sáng và các thiết bị khác tại những vị trí mà việc thi công không gây

trởngại cho việc sử dụng bình thường con đường Các biển báo phải sơn phản quang, các thiết

bị an toàn khác phải có chiếu sáng đảm bảo có thể nhìn thấy chúng vào ban đêm

4 Nhà thầu phải bố trí người điều khiển giao thông bằng cờ ở các chỗ mà việc thi công gây trở ngại cho giao thông, như các đoạn đường hẹp, xe chỉ đi lại một chiều, các đoạn phải chạy vòng quanh công trình, điều khiển giao thông trong giờ cao điểm, trong trường hợp thời tiết xấu

5 Nhà thầu phải đảm bảo công tác duy tu bảo dưỡng hiện hữu và việc điều khiển giao thông trên đoạn đường mình nhận thầu trong suốt thời gian thi công, bảo đảm an toàn giao thông

6 Trong quá trình thi công, nhà thầu phải kịp thời dọn dẹp các chướng ngại vật gây cản trở và nguy hiểm cho giao thông, nhất là các đống vật liệu và các xe máy đỗ trái phép

2.4 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ Ở CÔNG TRƯỜNG TRƯỚC KHI THI CÔNG

2.4.1 Công tác khôi phục cọc, xác định phạm vi thi công

2.4.1.1 Công tác khôi phục cọc

Giữa thiết kế và thi công thường cách nhau một khoảng thời gian nhất định có thể dài hay ngắn, trong quá trình đó các cọc xác định vị trí tuyến khi khảo sát có thể bị hỏng hoặc mất do nhiều nguyên nhân:

- Do tự nhiện: mối, mọt

- Do nhân tạo: ý thức của người dân, sữa chữa đường

công, xác định thi công được chính xác Ngoài ra trong khi khôi phục cọc của tuyến đường có thể phải chỉnh tuyến ở một số đoạn cá biệt để cải thiện chất lượng tuyến hoặc giảm bớt khối lượng

Nội dung của công tác khôi phục cọc gồm:

- Khôi phục cọc đỉnh: Cọc đỉnh được chôn ở trên đường phân giác kéo dài và cách đỉnh đường cong 0,5m ngay tại đỉnh góc và đúng dưới quả rọi của máy kinh vĩ, đóng cọc khấc cao hơn mặt đất 10cm Trường hợp đỉnh có phân cự bé thì đóng cọc cố định đỉnh ở trên đường tiếp tuyến kéo dài, khoảng cách giữa chúng là 20m Khi khôi phục cọc đỉnh xong phải tiến hành giấu cọc ra khỏi phạm vi thi công bằng các phương pháp : giao hội góc, giao hội cạnh, giao hội góc cạnh, cạnh song song

- Khôi phục tại thực địa những cọc chủ yếu xác định vị trí tuyến đường thiết kế:

+ Điểm đầu, điểm cuối

+ Cọc chủ yếu của đường cong : NĐ,NC, TĐ, TC, P

+ Cọc xác định vị trí các cơng trình: cầu, cống, kè, tường chắn

- Khơi phục cọc chi tiết và đĩng thêm cọc phụ:

+ Trên đường thẳng: như hồ sơ thiết kế

+ Trên đường cong : tùy thuộc vào bán kính R

R< 100m Khoảng cách cọc 5m

100 = R = 500m Khoảng cách cọc 10m R>500m Khoảng cách cọc 20m

+ Đĩng thêm cọc phụ ở những chỗ cần thiết để tính tốn khối lượng được chính xác hơn ( HSTKKT 20 -30m/cọc nhưng cần cĩ thể 5-10m/cọc): các đoạn cĩ cơng trình tường chắn,

kè ; các đoạn cĩ nghi ngờ về khối lượng; các đoạn cĩ địa hình thay đổi

- Kiểm tra cao độ ở các cọc mốc cao đạc và đĩng thêm các mốc cao đạc tạm thời để tiện trong quá trình thi cơng ( gần cầu cống…) Thơng thường khoảng cách giữa các mốc đo cao như sau:

Phạm vi thi cơng là khu vực cần dọn dẹp, giải phĩng mặt bằng trước khi thi cơng Cần phải

vẽ sơ đồ phạm vi thi cơng cĩ ghi đầy đủ ruộng vườn, nhà cửa và các cơng trình phải di dời hoặc phá bỏ để làm cơng tác đền bù

2.4.2 Cơng tác lên khuơn

2.4.2.1 Khái niệm:

- Công tác lên khuôn đường ( còn gọi là công tác lên ga ) nhằm cố định những vị trí chủ yếu của mặt cắt ngang nền đường trên thực địa

- Tài liệu lên khuôn đường là bản vẽ mặt cắt dọc, ngang và bình đồ

- Đối với nền đắp công tác lên khuôn đường bao gồm:

+ Xác định độ cao đất đắp tại tim đường và mép đường

+ Xác định chân ta luy và giới hạn thùng đấu

+ Các cọc lên khuôn đường ở nền đắp thấp bố trí tại cọc 100m va 2 cọc địa hình, ở nền đắp cao được đóng cách nhau 20-40 m và ở đường cong cách nhau 5-10m

- Đối với nền đào các cọc thi công nền đường đều phải dời khỏi phạm vi thi công

* Khuôn áo đường là diện tích mặt cắt ngang đường dành dể thi công áo đường

2.4.2.2 Các dạng lên khuôn nền đường

2.4.2.2.1 Trường hợp đắp lề hoàn toàn

Tiến hành đắp nền đường đến cao độ nhỏ hơn cao độ thiết kế 1 độ cao ΔH , sau đó mới

vận chuyển đất đắp để đắp lề đường tạo khuôn cho mặt đường

Hình 2.1: Trường hợp đắp lề hoàn toàn

k

k o o k

i m

i i b h h

* 1

) (

2.4.2.2.2 Trường hợp đắp lề một nữa

tính ở dưới), Bề mặt nền đắp thường làm nằm ngang

Sau đó đào đất ở lòng đường đắp cho lề đường tạo khuôn mặt đường

Hình 2.2.: Trường hợp đắp lề một nữa

B

A S



S : Diện tích mặt cắt ngang khuôn áo đường

A: Diện tích mặt cắt ngang phần nền đường nằm trên mặt phẳng nằm ngang đi qua mép

i b b i b i b

B: Chiều rộng nền đường

b: Bề rộng mặt xe chạy

- Chiều rộng nền đường ở độ cao này lớn hơn chiều rộng thiết kế về mỗi phía một đoạn

vận chuyển mà dùng để đắp lề 2 bên

2.4.2.2.3 Trường hợp đào lề hoàn toàn:

Tiến hành đắp nền đến cao độ thiết kế rồi sau đó mới đào khuôn đường

+ Cho nền đường đào, trường hợp chiều sâu lòng đường nhỏ

+ Nền đường đắp mà để lâu mới xây dựng tiếp mặt đường, qua thời gian phần trên mặt nền bị hư hỏng nhiều

Hình 2.3: Trường hợp đào khuôn hoàn toàn

2.4.2.3 Tính một số các thông số trên trắc ngang

 Xác định khoảng cách từ tim đường đến chân ta luy đắp

* Đối với nền đắp trên sườn dốc:

) 2

m n

m n

n



Hình 2.4: Nền đắp trên địa hình sườn dốc

Trong đó:

* Đối với nền đào trên địa hình sườn dốc: (1:n)

Hình 2.5: Nền đào trên địa hình sườn dốc

) 2

m n

m n

K :Rộng rảnh biên

Ví dụ: Một đoạn nền đường đào có các số liệu mặt cắt ngang như sau: độ dốc tự nhiên 1/5 (dốc lên từ trái sang phải) chiều rộng mặt đường 7m, lề gia cố 2 x 1m, lề đất 2 x 0,5m, độ dốc ngang mặt đường và lề gia cố là 3%, độ dốc ngang lề đất 6%, cao độ tư nhiên tại tim đường là +9.90m, cao độ thiết kế tại tim đường là +8.60m, dốc mái ta luy đào 1/1, bề rộng mặt rãnh dọc 1,2m, chiều sâu rảnh là 0.4m

Hãy tính toán và trình bày công tác lên khuôn nền đường cho trắc ngang nêu trên Biết rằng phương pháp thi công bằng máy

* Tính khoảng cách từ tim đường đến đỉnh taluy đào:

Bên phải Lp, bên trái Lt:

* Tính cao độ vai đường và chiều sâu đào tại vai

- Tính cao độ vai đường

8.435m

- Cao độ tự nhiên tại vai

Htn vaip = Htn

Htn vait = Htn

- Chiều sâu đào tại vai đường

* Lên khuôn nền đường khi thi công bằng máy:

Để khi thi công bằng máy không làm mất các cọc lên khuôn Cắm các sào tiêu cách điểm A, B một khoảng 0,5m trên đó có ghi khoảng cách từ sào đến tim và cao độ

2.4.3

m mH

K B m n

n

2

10 1 5

K B m n

n

2

10 1 5

CHƯƠNG 3: ĐẦM NÉN ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

3.1 KHÁI NIỆM CHUNG

Trước đây khi xây dựng nền đường người ta không đầm nén đến độ chặt yêu cầu mà thường dựa vào tác dụng của các nhân tố tự nhiên và tác dụng của xe chạy làm cho nền đường trở nên ổn định, rồi mới tiến hành xây dựng mặt đường

Do phải để cho nền đường ổn định như vậy nên thời gian xây dựng đường bị kéo dài và khó đảm bảo cho mặt đường xây dựng trên đó đạt được ổn định cần thiết

Mấy chục năm gần đây, để giảm bớt những khó khăn của việc chạy xe trên nền đất mới đắp, để giảm bớt độ lún của nền đường sao cho có thể xây dựng tốt mặt đường ngay sau khi đắp xong nền đất người ta tiến hành đầm nền đường bằng máy móc hoặc nhân công cho đến độ chặt yêu cầu

Mục đích của công tác đầm nén đất nền đường là để cải thiện kết cấu của đất, đảm bảo nền đường đạt độ chặt cần thiết, ổn định dưới tác dụng của trọng lượng bản thân, của tải trọng

xe chạy và của các nhân tố khí hậu thời tiết Ngoài ra công tác đầm nén đất nền đường còn có tác dụng:

- Nâng cao cường độ của nền đường, làm cho các lớp trên của nền đường có môđun biến dạng cao nhất, giảm bớt chiều dày mặt đường mà không ảnh hưởng tới cường độ của nó;

- Tăng cường sức kháng cắt của đất, nâng cao độ ổn định của taluy nền đường, làm cho nền đường khó sụt lở;

- Giảm nhỏ tính thấm nước của đất, nâng cao độ ổn định của đất đối với nước, giảm nhỏ chiều cao mao dẫn, giảm nhỏ độ co rút của đất khi bị khô hanh

Cần chú ý rằng giá thành của công tác đầm nén đất khá rẻ cho nên dùng biện pháp đầm chặt đất để tăng cường độ và độ ổn định của nền đường có thể mang lại những hiệu quả kinh tế nhất định do tiết kiệm vật liệu làm mặt đường hoặc giảm bớt khối lượng đất đắp taluy Tuy nhiên để khẳng định điều này cần tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật cho từng trường hợp cụ thể

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 các hạt trong đất, đẩy các hạt nhỏ lấp đầy khe hở các hạt lớn, làm tăng bề mặt tiếp xúc của các hạt lên

Quá trình đầm nén đất xẩy ra với hiệu quả và tốc độ khác nhau tuỳ thuộc vào loại đất (thành phần hạt của đất); trạng thái của đất (chủ yếu là độ ẩm khi đầm nén), phương tiện và phương pháp đầm nén Vì vậy khi tiến hành công tác đầm nén đất cần nắm được lý luận đầm nén, biết được đặc điểm và phạm vi sử dụng của các loại máy đầm lèn và trên cơ sở đó mà chọn loại máy và phương pháp làm việc hợp lý của nó trong từng trường hợp cụ thể Ngoài ra vấn đề kiểm tra chất lượng công tác đầm nén ở hiện trường cũng là một công tác khá phức tạp, cần phải được giải quyết tốt để có thể kiểm tra nhanh chóng, kịp thời và đảm bảo tôt chất lượng công tác đầm nén

Chất lượng công tác đầm nén đất nền đường thường được quy định theo sơ đồ phân bố ứng suất theo chiều sâu nền đường theo sơ đồ này thì độ chặt yêu cầu của lớp trên nền đường là lớn nhất

có một cực đại mà hoành độ là độ ẩm tốt nhất và tung độ là độ chặt lớn nhất

nén sử dụng mà thí nghiệm sẽ được gọi là: thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn hoặc thí nghiệm Proctor cải tiến

Thí nghiệm Proctor được tiến hành trong cối đường kính 152mm (cối CBR) hoặc trong cối có đường kính 101,6mm (cối Proctor) nếu vật liệu hoàn toàn lọt qua sàng 5mm

Đất có chứa hạt trên sàng 20mm thì phải sàng bỏ (các hạt còn lại trên sàng 20mm) rồi mới thí nghiệm Phải điều chỉnh kết quả theo tỉ lệ các hạt quá cỡ đó

Cối Proctor gồm một ống kim loại đường kính 101.6mm cao 117mm có đáy và nắp tháo được Đầm để làm thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn nặng 2490g, chiều cao thả đầm 305mm

Cối CBR gồm một ống kính kim loại đường kính trong 152mm, cao 152mm có đáy và nắp tháo lắp được Ngoài ra còn thêm một đĩa phân cách có cùng đường kính và cao 25.4mm Đầm để làm thí nghiệm Proctor cải tiến có quả đầm nặng 4335g, chiều cao thả đầm 457mm

Mẫu thí nghiệm khi sử dụng cối Proctor lấy khoảng 15kg, khi sử dụng cối CBR là 33kg Đất chỉ có các hạt nhỏ hơn 5mm thì có thể thí nghiệm trong cối Proctor hoặc trong cối CBR Nên cố gắng thí nghiệm trong cối CBR Với đất có chứa hạt trên 5mm thì tiến hành thí nghiệm trong cối CBR, khi đất không chứa các hạt 20mm thì tiến hành thí nghiệm luôn Nếu có chứa hạt 20mm thì phải sàng qua sàng 20mm và làm thí nghiệm với nhóm lọt qua sàng

Có thể tóm tắt các đặc trưng của hai thí nghiệm Proctor trong bảng 3-1 và hình 3-5

Hình 3.1: Các đặc trưng của thí nghiệm Procter

Hình 3-1: Cấu tạo cối đầm

Hình 3-2: Cấu tạo chày đầm

Trình tự thí nghiệm như sau:

a) Thí nghiệm trong cối Proctor :

- Chuẩn bị cối: Cân cối, lắp nắp cối vào và cố định chắc cối vào đế

- Cho lớp thứ nhất vào cối: hoặc là 650g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc là 400g (thí nghiệm Proctor cải tiến)

- Đầm lớp thứ nhất bằng đầm Proctor tiêu chuẩn hoặc cải tiến, mỗi lớp 25 lần đầm phân bố đều trên toàn tiết diện cối trong 6 chu kì liên tiếp

- Lần lượt cho tiếp lớp 2 và thứ 3 vào mỗi lớp 650g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc 4 lớp mỗi lớp 400g (thí nghiệm Proctor cải tiến) và lặp lại cùng các thao tác đầm như trên

- Sau khi đầm lớp cuối cùng thì lấy nắp cối lên, gạt phần đất thừa ngang đỉnh cối và cân toàn bộ cối được trọng lượng P1

-Lấy hai mẫu đất nhỏ: một mẫu ở mặt trên, một mẫu ở đáy cối để thí nghiệm độ ẩm Như vậy được điểm No1 trên đường cong Lặp lại thí nghiệm sau khi thêm vào khoảng 50g, 100g, 150g, 200g nước để tìm các điểm No2, No3, No4, No5 và vẽ đường cong quan hệ giữa độ chặt và độ

ẩm của đất

Hình 3-3a: Thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn Hình 3-3b: Thí nghiệm Proctor cải tiến

b) Thí nghiệm trong cối CBR:

Chuẩn bị cối và đế, lắp nắp cối và đĩa ngăn cách vào, cố định chắc cối và đế

- Cho lớp thứ nhất vào cối khoảng 1700g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc 1050g (thí nghiệm Proctor cải tiến)

- Dùng đầm Proctor tiêu chuẩn hoặc cải tiến đầm lớp thứ nhất 55 lần (đầm đều trên toàn mặt cối) bằng cách lặp lại 8 chu kì, 6 lần liền nhau ở mép cối và lần thứ 7 ở giữa chu kì cuối không

V

P P W

P2 – trọng lượng của thân cối và đế cối

V – thể tích của thân cối dưới

Từ dung trọng ẩm và độ ẩm đã tìm được xác định dung trọng khô theo công thức:

W

W k

01 0

Hình 3-4: Đường cong điển hình cho quan hệ giữa độ chặt và độ ẩm của đất

điều kiện thì nên đầm nén cho độ chặt yêu cầu bằng hoặc xấp xỉ với độ chặt tốt nhất Tuy nhiên

để đầm nén đến độ chặt tốt nhất phải tốn rất nhiều công, vì vậy thông thường chỉ đầm nén nền đường đến độ chặt yêu cầu dyc nhỏ hơn độ chặt tốt nhất do một ít Như vậy độ ổn định và cường độ sẽ giảm xuống một ít

TCVN 4201-05 theo thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) Trị số K được quy định trên cơ sở 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