Giáo trình Sử dụng máy ủi - cạp - san: Phần 1

Phần 1 cuốn giáo trình cung cấp cho người học các kiến thức: Đất, phân loại đất, tính chất cơ lý của đất và phân cấp đất; một số dạng công trình đất được thi công bằng máy thi công nền, công tác chuẩn bị trước khi thi công, thi công bằng máy ủi… Mời các bạn cùng tham khảo.

LỜI NÓI ĐẦU

S ử d ụ n g m áy xú c ủi, cạp và máy san là một môn học chuyên môn của nghề vận h à n h m áy thi công nền Tiếp theo giáo trình ‘‘S ử d ụ n g m á y xú c"n h ó m tác giả biên soạn tiếp giáo trin h “S ử d ụ n g máy ủi, cạp, san" n h ă m p h ụ c vụ cho công tác

g iả n g dạy và học tậ p ng h ề vận hành máy thi công trình độ tru n g cấp nghề Với

m ục tiêu trang bị cho học sin h những kiến thức cơ bản khi s ử dụng, vận hàn h các loại m áy ủi, cạp, san, áp d ụ n g các biện pháp thi công hợp lý trong mọi địa h ìn h

th i công đ ả m bảo a n toàn và đ ạ t hiệu quả kin h t ế cao.

Giáo trìn h bao gồm 8 chương:

Chương 1: Đất, p h â n loại đất, tính chất cơ lý của đ ấ t và p h â n cấp đất;

Chương 2: M ột sô d ạ n g công trinh đất được thi công bằng m áy thi công nền;

Chương 3: Công tác chuẩn bị trước khi thi công;

Chương 4: Thi công bằng m áy ủi;

Chương 5: Thi công bằng m áy cạp;

Chương 6: Thi cồng bằng m áy san;

Chương 7: N h iên liệu và d ầ u mỡ bôi trơn;

Chương 8: L u ậ t Giao thông Đường bộ

Trong quá trìn h biên soạn các tác giả đã tham khảo nhiều tài liệu liên quan trong và ngoài nước kết hợp với thực tiễn ở các công trường các d ự án đ ề th ể hiện được m ột cách chi tiết, cụ th ể các nội dung đảm bảo gắn lý thuyết với thực tiễn của sản x u ấ t thi công cơ giới hiện nay.

Giáo trìn h là tà i liệu sử d ụ n g đ ể đào tạo, còn là tài liệu đ ể cho các nhà quản

lý, các kỹ sư, kỹ th u ậ t th a m khảo, vận d ụ n g vào quá trin h quản lý và sử dụn g

Chương 1ĐẤT, PHÂN LOẠI ĐẤT, TÍNH CHÂT c ơ LÝ CỦA ĐÂT

VÀ PHÂN CẤP ĐẤT

1 KHÁI NIỆM CHUNG VỂ ĐÂT ĐÁ

Đất đá là lớp tạo thành vỏ bề mặt trái đất, là kết quả quá trình tẩm thực của vỏ trái đất Trong xây dựng đất đá là nền tảng, là nguyên liệu trong các cồng trình xây dựng

Mồi một loại đất đá đều do các khoáng vật nhất định tạo nên Khoáng vật là các chất hoá học được hình thành do các quá trình hoá lv phức tạp trong vỏ trái đất tạo thành

Đất xây dựng là các loại đất mà được sử dụng làm nền, được khai đào hay được sử dụng làm vật liệu xây dựng

2 CÁC LOẠI ĐẤT, ĐÁ, CÁT, SỎI

Trong xây dựng người ta chủ yếu sử dụng các loại đất đá có nguồn gốc khoáng vật Đất đá được chia thành đá và đất

2.1 Đá

Đá bao gồm các loại sau:

- Đá phún xuất (mắc ma) được tạo thành bởi các loại đá nóng chảy bị nguội đi (granit, điaba, bazan V.V.);

- Đá trầm tích được tạo thành do các sản phẩm của đá gốc bị phong hoá lắng đọng và tích tụ trong một môi trường nào đó (nước, không khí), sau đó được nén chặt, đôi khi do

sự xi măng hoá các đá trầm tích (cuội kết, sỏi kết, đ á vôi, .V V );

- Đá biến chất được tạo thành từ các đá mắc ma hoặc trầm tích dưới ảnh hưởng của các quá trình gây biến chất: nhiệt độ cao và áp suất cao, các quá trình hoá học kèm theo (quaczit, đá phiến mica, cẩm thạch, .V V ).

Như vậy, đá gồm các loại bị gắn kết và xi măng hoá (liên kết cứng giữa các hạt) nằm dưới dạng khối đồng nhất (liên tục) hoặc phân lóp (nứt nẻ)

Đá đồng nhất bao gồm đá chủ yếu là phún trào có kiến trúc tinh thể hoàn toàn (kiến trúc hạt): gramit, điôrit, Chúng có đặc điểm là: độ chặt khá cao (thể tích lỗ rỗng không quá 1% và độ chứa nước thấp 0,1% 4- 1 %) Do đó, những đá này thực tế có thể coi là không nén được Biến dạng của chúng dưới nền nhà và công trình không đáng kể Các công trình xây dựng như móng nhà, các công trình xây dựng khác được vững chắc khi

xây dựng lên trên nền đá Tuy vậy, đá cũng có thể bị bào mòn do nước, đá có thế bị huỷ hoại đặc biệt mạnh dưới tác dụng; của ngoại lực, các axit, nước thải của các xí nghiệp có chứa axit.

Đá phân lớp chủ yếu thuộc loại đá trầm tích (cát kết, đá vôi, macma, v.v.) giới hạn độ

bề chịu nén ở trạng thái bão hoà nước của đá phân lóp nhỏ hon 50KG/cm2 Đá này gọi là

đá nửa cứng, chúng nhạy cảm hơn với các tác động từ bên ngoài, nói riêng là với quá trình phong hoá, so với các loại đá cứng Nước ngầm tác động vào đá nửa cứng tạo thành các vết nứt và lỗ rỗng làm tăng thêm độ chứa nước trong khối đá, do đó khi các lóp đá nằm nghiêng chúng dễ bị trượt Độ chứa nước của các loại đá này từ 1,5 (đá vôi chặt) tới 40% (đá phấn) Do đó, đá phân lóp (nửa cứng) nếu làm các công trình lên loại đá này sẽ

là kém bền chặt hon so với đá cứng

2.2 Đất

Đất không phải là đá, bao gồm các loại sau:

- Đất mảnh vụn lớn không xi măng hoá, gồm hon 50% theo trọng lượng là các mảnh vụn' của nham thạch kết tinh hoặc trầm tích với cỡ hạt lớn hon 2mm (dăm cuội, san,

s ỏ i , .V V );

- Cát toi, rời ở trạng thái khô, gồm ít hon 50% theo trọng lượng là các hạt lớn hon 2mm và không có đặc tính dẻo, không lăn được thành sợi có đường kính 3mm, hoặc trị số dẻo của chúng nhỏ hon 0,01 (cát sỏi, cát thô, cát trung, cát nhỏ, cát pha bụi);

- Sét (đất dính) có tính dẻo, nghĩa là có khả năng thay đổi hình dạng dưới tác dụng của ngoại lực và giữ nguyên hình dạng đă bị biến đổi sau khi bỏ lực tác dụng đó đi, trị số dẻo lớn hon 0,01 (á cát, á sét, sét)

Đất mảnh vạm lớn ít bị nén (thể tích ít bị giảm) dưới tải trọng, có lực kháng cắt khá tốt

và bị nước xói trôi các đặc tính lý học của chúng thường không thay đổi khi bị ầm ướt Do

đó, các loại đất này là loại nền khá bền vững

Cát có thể là cát thạch anh, cát đá phiến, cát đá vôi Cát ẩm ướt có đặc tính cho xây dựng bị giảm thấp Độ ẩm ướt ảnh hưởng đặc biệt mạnh đối với cát nhỏ và cát pha bụi trong có lẫn bùn và sét Ở trạng thái bão hoà nước các loại cát này trở thành chảy (cát chảy) nếu sử dụng chúng làm nền móng thì có nhiều khó khăn phức tạp Cát sạch và đặc biệt là cát thô (3 -ỉ- 4mm) là loại cát làm nền móng tốt

Đất loại sét gồm á sét, á cát và sét ít khi gặp đất sét đơn thuần Trong á sét có 10 -ỉ- 30 %

là sét, trong á cát có tới 10% là sét

Đặc tính xây dựng của đất loại sét phụ thuộc cơ bản vào độ ẩm của chúng Khi cho thêm nước chúng chuyển trạng thái cứng sang trạng thái bột nhão, nếu tiếp tục thêm nước chúng chuyển sang trạng thái chảy

Tuỳ theo độ sệt mà đất loại sét có thể được sử dụng làm nền móng Nó hoàn toàn tin cậy ở trạng thái cứng và dẻo và không tin cậy ở trạng thái chảy

Trong đất loại sét còn có cả bùn, trong bùn có khoảng 30 + 50 % hạt cỡ nhỏ hơn 0,0lmm và nhiều chất hữu cơ Dưới tác dụng của ngoại lực bùn biển dạng mạnh do đó không thể làm nền được.

3.3 Độ toi xốp đặc trung bỏ'i hệ số toi

Hệ số tơi là tỷ số giữa thể tích của đất sau khi làm tơi với thể tích ban đầu ở trạng thái chặt

V

t yTrong đó: Kt - hệ số tơi của đất;

v t - thể tích của đất sau khi làm tơi;

V - thể tích của đất ở trạng thái chặt

Độ tơi của đất sẽ khác nhau khi đào bằng các loại máy khác nhau và ở các độ ẩm khác nhau

Háng 1.1: Phân loại đất, trọng lượng riêng và hệ số toi

y (T /m 3) Hệ số tơi (K,)

I Than bùn, đất canh tác, cát, á cát 0,587- 1,17

1,47-1,87

1,20-1,30 1,08 - 1,20

II Á sét màu vàng, hoàng thồ ẩm và tơi 1,57 - 1,71 1,14-1,28

III Sét, á sét chặt, hoàng thổ ẩm tự nhiên 1,71 - 1,86 1,24-1,32

Độ dẻo xác định bàng chi số dẻo Củp; chỉ số dẻo CDp là hiệu số độ ẩm ở giới hạn chảy C0c

và giới hạn dẻo co.tOp = C0c - co

trinh 1.1: Sự phụ thuộc cùa p - lực bết dính và độ âm w

Chẳng hạn đối với thép - lực liên kết đó có thể đạt tới giá trị 1 -ỉ- 2N/cm2 (1000 -ỉ- 2000N/m2) Có nghĩa là bằng lực liên kết - lục bết dính - có thể giữ được lớp đất dày tới một mét Trong điều kiện nhất định (ở độ ẩm nhất định) độ bết dính của đất là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến năng suất làm việc của máy Do vậy, ngay từ khâu thiết

kế, chế tạo cũng như quá trình sử dụng máy phải tính đến khả năng này của đất, từ đó chọn ra các biện pháp thích họp loại trừ, khắc phục độ bết dính của đất

Nghiên cứu bản chất lực bết dính người ta thấy: Lực bết dính trên thực tế là các lực tác dụng điện tử - phân tử, nó phụ thuộc vào mức độ nước hoà tan trong đất, nghĩa là phụ thuộc vào độ ẩm của đất

Bảng 1.3: Lực bét dính của đất sét phụ thuộc vào vật liệu và độ bóng bề mặt

Hệ số ma sát phụ thuộc vào trạng thái đất cũng như trạng thái bề mặt cùa bộ công tác Mối quan hệ giữa hệ số ma sát giữa đất - thép f] và hệ số ma sát trong đất - đất f2 có thể biểu thị gần đúng, như sau:

Góc chân nón cp là góc nghiêng chân nón lập thành do ta đổ đất từ trên cao xuống tạo

ra một khối đất hình chóp nón Góc chân nón phụ thuộc vào hệ số ma sát trong f2 và độ dính kết

Bảng 1.5 dưới đây thê hiện góc chân nón 9 của từng loại đât đá:

Báng 1.5: Góc chân nón cp°

Trạng

thái sỏi

Đánhỏvụn

Á sétnhẹ

Đấtcanhtác

Hạtlớn

Hạt trung bình

Hạtnhỏ

Sétbéo Sét xơ

Khả năng chống được xác định bởi độ dính kết của đất, nói cách khác là bởi ma sát trong của đất Độ dính kết của đất phụ thuộc chủ yếu vào thành phần của hạt, độ ẩm, độ nén chặt

Lực cản trượt xác định theo Kulon là hàm bậc nhất, phụ thuộc vào ứng suất pháp tuyến:

Trong đó: f2 - hệ số ma sát đất - đất;

c - lực bám của đất khi trượt - lực liên kết.

Đối với (lất không dính (cát khô) công thức trên có thể viết dưới dạng

T = ơ f2Khái niệm lực cản trượt chỉ là khái niệm quy ước, vì quá trình phá vỡ đất xảy ra rất phức tạp

Hĩnh 1.2: Sơ đồ mặt phẳng trượt

Lực liên kết c (đoạn 02 trên hình 1.3) là ứng suất giới hạn trượt khi không có lực pháp

tuyến ( ơ = 0 ) tác dụng nữa và vẫn giữ nguyên được sự phụ thuộc tuyến tính giữa T và ơ

Hình 1.3: Sự phụ thuộc giữa Úng suất pháp và img suất tiếp ( t và ơ)

khi xày ra hiện tượng trượt

Đoạn 1 - 2 - 3: sự phụ thuộc tuyến tính của T = f [ ơ ] ;

Đoạn 2 - 3 - 4: sự phụ thuộc thực tế;

ọ - góc trượt (góc ma sát trong);

c - giá trị lực liên kết.

3.Ỉ0 Mô đun biến dạng của đất

Mô đun biến dạng của đất tương tự như mô đun đàn hồi của vật liệu đồng nhất, song còn có đặc điểm riêng như sau:

- Mô đun biến dạng của đất được xác định theo biểu dạng toàn phần;

- Mô đun biến dạng của đất sẽ thay đổi khi thay đổi độ ẩm và độ lèn chặt cùa đất;

- Biến dạng của đất không tuyến tính nên mô đun biến dạng có thể đặc trưng khoảng ứng suất nhỏ

Mô đun biến dạng E được xác định theo đường cong giới hạn bền của đất bị nén dưới khuôn hình trụ:

Â,Trong đó: a - hệ số điều chỉnh tính đến dạng và độ cứng của khuôn (a = 1,25);

ơ - ứng suất trên bề mặt đất dưới khuôn;

D - đường kính khuôn;

À - độ lún

Biểu thức (1.4) ở trên tương tự như định luật Húc về biến dạng tương đối

Bảng 1.7: Hệ số chịu dập Po và ứng lực nén cho phép đối vói bộ di chuyển máy làm đất xuống nền đất Pđ (kN/mz)

Đất sét chặt ẩm vừa phải và hoàng thổ ẩm, mecghen ẩm 70 - 100 800- 1000

Đất sét chặt, mecghen và hoàng thồ khô 110-130 1 100 - 1500

3.11 Sức chịu nén

Khi nén bàng một khí cụ nào đó xuống đất hoặc bộ di chuyển của máy xuống đất, vùng đất bị nén toàn diện (tất cả mọi phương) Nếu biến dạng lõm xuống lcm với các đơn

vị lực và tiểt diện nào đó, gọi là hệ số chịu dập Còn nếu đã biến dạng lõm xuống đến

6 - 12cm, ta hạn chế điều kiện đó và coi là trạng thái giới hạn đối với bộ di chuyển của máy làm đất

3.12 Cấu tạo ba thể

Cấu tạo ha thể đó là đặc trưng của đất sét và đất cát, thực chất của nó là ngoài các phần

tử rắn ra (các khoáng chất) là chất lỏng (nước và dung dịch muối) và hơi

Ở mức độ nhất định, cấu tạo ba thể của đất ảnh hưởng rất nhiều đến độ bền vững và lực cản cơ học, nguyên nhân là có nước và hơi chứa trong đất, nhất là đất sét

Theo các nhà nghiên cứu thì nước chứa trong đất có tới 5 dạng khác nhau: dạng hơi (hơi nước); dạng rắn (băng); dạng tinh thể và liên kết hoá học trong thành phần các khoáng chất của đất; dạng nước thấm hay ờ dạng màng và nước ở dạng tự do

Nước ở dạng hơi được chứa trong các lồ rỗng của đất, nó có thể di chuyển từ chỗ hơi

có tính đàn hồi cao hơn vào chỗ hơi có tính đàn hồi thấp hơn Dạng nước thấm và dạng nước màng chứa ở trên các bề mặt của các phần tử đất và lực liên kết phần từ của nó lớn đến mức lớn hơn là trọng lượng bản thân Nước tự do là nước hay các giọt nước có thể di chuyển được ở trong đất dưới tác dụng của trọng lực Khi nhiệt độ môi trường xuống thấp nước đóng thành băng ở ừong đất Tổng các dạng nước chứa trong đất tạo ra độ ẩm của đất

3.13 Độ nhám của đất (độ ăn mòn)

Do đất cỏ các phần tử rắn nên trong quá trình làm việc một phần của bộ phận công tác của' máy móc trực tiếp tiếp xúc với đất và bị mài mòn quá nhanh, dẫn đến làm thay đổi hình dáng kích thước bộ công tác, có ảnh hường lớn đến vị trí tương đối, giá trị lực tác dụng, làm thay đổi tính năng kỹ thuật của máy Do đó, khi tính toán thiết kế máy, phải lưu

ý tới đặc điểm này để hạn định phạm vi sử dụng của bộ công tác

4 PHÂN CẤP ĐẤT

Đất được phân ra các nhóm, cấp dựa trên mức độ khó, dễ khi thi công, cấp đất càng cao thi công càng khó, mức độ chi phí lao động và máy móc lớn

Người ta có thể phân chia cấp đất theo cách sau:

- Phân theo phương pháp thi công;

- Phân theo mục đích sử dụng

4.1 Phân loại đất theo phương pháp thi công

4.1.1 Phân loại đất theo phương pháp thi công bằng thủ công

Khi phân loại đất đất theo phương pháp thi công bàng thủ công và dựa vào dụng cụ thi công thì gồm 9 nhóm theo bảng 1.8 dưới đây:

Bảng 1.8: Phân loại đất theo biện pháp thi công thủ công

Nhóm

I

- Đất cát, phù sa, cát bồi, đất màu xốp, đất đen, đất mùn, đất

hoàng thổ xốp Đất mới đổ chưa nén chặt Các loại đất chộn

lẫn 10% tạp chất

Dùng xẻng cải tiến xắn, xúc được

IV

- Đất thịt, sét, á sét, hoàng thổ chật

- Đất gan gà mềm, đất mặt sườn đồi lẫn sỏi

- Đất thấm muối, đất kiềm khô, đất mặt đê cũ không có đá

- Đất sỏi nhỏ 20%

- Đất thịt, sét, kiềm, đất thấm muối mềm lẫn sỏi, cuội, mảnh

sành rễ cây đến 20%

- Đất đen lắng đọng giữa hai chân đồi lóp trên là bùn lún

dính chân 40 cm dưới là đá sỏi

Dùng cuốc bàn, xẻng đạp

V

- Đất thịt màu xám xanh cứng - đất cao lanh

- Đất đỏ dính kết chặt - sét pha sỏi non hay đá ong non

- Đá phong hoá già (dễ vỡ) lẫn đất, sét trắng mịn khô cứng

- Đất thịt, sét vàng, á sét khô cứng cốc thành từng hòn nhỏ

- Đất kiềm, đất thấm muối khô cứng

- Đất thịt, sét kiềm mềm lẫn sỏi, cuội, mảnh sành, gốc rễ

cây, mùn rác, gạch vụn đến 35% - đất mặt đê cũ lẫn đá

Dùng cuốc chim to lưỡi dễ đào

VI

- Đất đò, cao lanh lẫn cuội sỏi đến 20%

- Đá phong hoá già nguyên tảng Đất sỏi đỏ lẫn ít đá to -

đá trai

- Đất thịt, sét, đất thấm muói khô cứng lẫn tạp chất đên 35%

- Đất mặt đường lẫn cuội, sỏi, đá dăm dày 20cm

- Đất đò, đất cao lanh kết dính chặt lẫn cuội sỏi trên 20%

- Đất mặt đường lẫn đá dăm, sỏi dày 40cm hoặc lẫn nhựa

dày 20cm

Dùng cuốc chim và

xà beng

VIII

- Đất lẫn đá tròn to, đá sít non (một nửa đất)

- Đất có lẫn đá tảng trên 20% Cuội sỏi đã cỏ kết bằng đất

pha cát nện chặt

- Đất có lẫn trong đá phải đào vét ít một

- Đất mặt đường nhựa dày đến 40cm, đá sét già lẫn đất

Dùng xà beng, cuốc chim có khi phải dùng choòng

IX - Đá vôi phong hóa già, còn nguyên tảng Cuội sỏi cô kết

bằng đất sét

- Đá ong mềm kết thành via, đá sít già

Dùng xà beng, choòng, búa mới đào được

4.1.2 Phân loại đât theo phương pháp thi công băng mảy

I

A Cho máy đào một gầu:

- Đất thực vật không lẫn rễ cây và đá, có lần đá dăm, cát khô, cát có độ ẩm tự

nhiên, không lẫn đá dăm, á cát, đất bùn dày đến 30cm không có rễ cây, sỏi sạn không có đá to trên 30cm đất đồng bằng lớp trên 80cm - đất vụn bị nén chặt

II

- Sòi sạn lẫn đá to, sét ướt mềm không lẫn đá dăm, á sét nhẹ, á sét nặng lẫn rễ cây, lẫn bùn đến 30cm, đá dăm, đất đồng bằng sâu 0,8 - 2m Đất cát mềm lẫn sỏi cuội đến 10%, thịt pha cát, sét lẫn đá nhỏ, rễ cây

III

- Sét nặng vỡ thành từng mảng, sét lẫn đá dăm, bùn dày đến 40cm, đá nổ mìn ra, đất đồng bằng sâu từ 2 - 3,5 m, đắt đò, đất vàng ờ đồi có lẫn đá ong, sỏi nhò kết cấu đông đặc cứng - đất cứng lẫn đá đầu sư hay sít non

I

B Cho máy ủi, máy san:

- Đất thực vật không lẫn rễ cây và đá, đá dăm, á sét nhẹ, bùn dày đến 20cm không

có rẻ cây, đất đồng bằng sâu đến 60cm, đất vụn bị nén

II - Sỏi sạn không lẫn đá to, sét ưót mềm không lẫn đá dăm, cát có độ ẩm tự nhiên không

lẫn đá dăm, á sét nặng, đất bùn dày đến 30cm, đất đồng bằng sâu đến 0,6 - l,2m

III - Sét nặng vỡ thành từng mảng, xẻng mai không xắn được, sét lẫn sỏi sạn đá dăm,

cát khô, đất bùn dày đến 30cm Đất lẫn đá tảng, đất đồng bằng dày từ l,2m trờ lên

Cấp đất Tên đất

I c Cho máy cụp:

- Đất thực vật không lần rễ cây và đá, có lẫn đá dăm, đất vụn bị nén

II Sét ướt mềm không lẫn đá dăm, á sét nặng, đất đồng bằng đến 0,5m

III Sét nặng vỡ thành từng màng, cát có độ ẩm tự nhiên, đất đồng bằng dày đến 1 m

- Đá thạch anh, huyền vũ và các loại đá cực rắn có fk = 20

II - Đá hoa cương, đá vôi, đá cát rắn nhất, đá lẫn thạch anh không rắn bằng đá cap I

Diệp thạch có chất calcium, có fk = 25

III - Đá hoa cương và các loại đá có chất hoa cương, đá vôi và đá cát rắn, mạch đá

thạch anh ờ quặng, đá cuội rắn, quặng sất rắn, đá thạch vân Có f = 8 -10

IV - Đá cát thường, quặng sắt, diệp thạch chất cát, đất cát thành phiến, có f = 5

4.2 Phân loại đá theo mục đích sử dụng

Có cách phân loại để phá đá, cách phân loại để nghiền đá

Dưới đây giới thiệu cách phân loại nhóm đá để sử dụng cho máy nghiền (theo QĐ349 - UB/KTCB):

Nhóm I: Đá thạch anh, đá huyền vũ và các loại đá cực rắn, có hệ sổ rắn f = 20;

Nhóm II: Đá hoa cương, đá lẫn thạch anh nhưng không bằng nhóm I Diệp thạch lẫn silic Đá vôi và các loại silic rắn Hệ số rắn f =15;

Nhóm III: Đá hoa cương và đá có chất hoa cương Đá vôi và đá lẫn silic Hệ số rắn

f —10 (như vậy đá nhóm 1 là rắn nhất, đá thuộc nhóm có số lớn hơn thì mềm hơn)

CÂU HỎI ÔN TẬP

1 Khái niệm chung về đất đá và các loại đất đá ?

2 Nêu các tính chất cơ lý của đất đá

3 Trình bày phân loại đất theo phương pháp thi công bằng máy

Chương 2

MỘT SỐ DẠNG CÔNG TRÌNH ĐÂT ĐƯỢC THI CÔNG

BẰNG MÁY THI CÔNG NEN

1 KHÁI NIỆM VỂ CÔNG TRÌNH ĐẤT

Trong xây dựng đa số các công trình đều có phần công tác đất Nhiều khi công tác đất chiếm một tỉ trọng tương đối lớn, nó quyết định đến tiến độ và chất lượng thi công công trình Ở những nơi có địa hình và địa chất phức tạp, thi công đất có thể gặp rất nhiều khó khăn Trong một công trình xây dựng nếu tách riêng công tác đất ra nếu có khối lượng lớn thì cố thể coi nó là một công trình làm đất

2 PHÂN LOẠI CÔNG TRÌNH ĐẤT

Người ta phân chia các công trình đất theo nhiều cách khác nhau, sau đây là các loại công trình đất:

2.1 Theo mục đích sử dụng

Theo mục đích sử dụng, bao gồm:

- Công trình thủy lợi: đê, đập, kè, kênh mương, .V V ;

- Công trình giao thông: nền đường sắt và nền đường ôtô, bến cảng, .V V ;

- Công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng: san lấp mặt bằng, hố móng, lóp đệm, bãi chứa, .V V

2.2 Theo thòi hạn sử dụng công trình

- Công trình lâu dài: đê, đập, đường xá, kênh mương, rãnh thoát nước, .V V ;

- Công trình tạm thời: hố móng công trình, rãnh thoát nước tạm, hào rãnh để đặt cáp điện, dặt đường ống cấp nước, đê quây phục vụ thi công, v.v

2.3 Theo sự phân bố khối IưọTig công tác

- Công trình tập trung như: hố móng, san mặt bằng, .V V ;

' Công trình chạy dài như: đê, đập, đường xá, V.V

Trong thi công làm đất, ta thường gặp các dạng công tác chính như sau:

+ Đào: là hạ độ cao mặt đất tự nhiên xuống độ cao thiết kế Thể tích đất đào thường được quy ước là dương (V+);

+ Đắp: là nâng độ cao mặt đất tự nhiên lên độ cao thiết kế Thể tích đất đắp thường được quy ước là âm (V~);

+ San: là làm phẳng một diện tích đất nhất định Trong san bao gồm cả đào và đắp, lượng đất trong mặt bằng vẫn giữ nguyên, nhưng có trường hợp san kết hợp vói đào hoặc đắp, khi đó lượng đất trong mặt bằng có thể lấy đi hoặc phải chở đến;

+ Hớt (bóc): là lấy đi một lớp đất (không sử dụng) trên mặt đất tự nhiên như hót lóp đất mùn, đất thực vật, đất ô nhiễm Hớt đất là đào đất không theo độ cao nhất định mà theo độ dày của lóp đất cần bóc đi;

+ Lấp: là làm cho chỗ đất trũng cao bàng khu vực xung quanh Lấp thuộc công tác đắp đất nhưng độ cao phụ thuộc vào độ cao tự nhiên của khu vực xung quanh

3 MỘT SỐ DẠNG CÔNG TRÌNH ĐẤT

3.1 Công trình thuỷ lọi

Các công trình thuỷ lợi bao gồm các công trình như: hồ chứa nước, kênh mương nhằm phân bổ lại dòng chảy phục vụ cho mục đích tưới tiêu hoặc tạo nên sự chênh lệch mực nước để lợi dụng năng lượng dòng chảy biến động năng thành điện năng phục vụ cho đời sống xã hội Các công trình mhư vậy được gọi là đập ngăn nước, đê ngăn nước, hồ chứa

n ư ớ c

Các công trình thủy lọi khác cho phép chuyển nước từ sông, hồ chứa tới các vị trí cần nước khác nhau, các công trình này gọi là kênh mương, cổng dẫn nước, hầm chứa nước, công trình xả .V.V

Một loại công trình thuỷ lợi đó là nhàm hướng dòng chảy chảy theo một cách có trật

tự, nhàm chống lại tác động xấu của dòng chảy gây sói mòn đáy và bờ sông bằng cách thay đổi trị số và hướng vận tốc dòng chảy, đó là các các công chỉnh trị dòng sông (gia cố lòng sông, bờ sông, kè chắn sóng, đê hướng dòng, v.v.)

Sau đây là một số mặt cát điền hình của các công trình trên:

3.1.1 Đê, đập ngăn nước

- Hình 2 la: Đập đồng chất là đập được đắp bàng một loại đất đồng nhất Ví dụ: Á cát,

á sét

- Hình 2.1b: Đập không đồng nhất, là đập được đắp bàng các loại đất đá khác nhau Ví dụ: Á cát, á sét, đá hỗn họp Trong trường họp này đất được bố trí như sau: đất thấm ít ở phần giữa (lõi đập), đất có khả năng thấm nhiều hơn ở phần mái thượng lưu và hạ lưu

- Hình 2.1c: Đập hỗn họp, với phần thượng lưu đập đắp bằng đất ít thấm nước

- Hình 2.1d: Đập có đường nghiêng không phải bằng đất Tường nghiêng cứng thường được làm bằng bê tông, bê tông cốt thép, polime, v.v

- Hình 2 le: Đập với lõi làm bằng vật liệu dẻo chống thấm tốt như sét hoặc á sét nặng

Hình 2.1: Mặt cắt ngang của một số công trình đê, đập ngăn nước

1- Đỉnh đập 2 - Mái dốc thượng lưu

3 - Mái dốc hạ lưu 4 - Chân đập (đáy đập)

3.1.2 Kênh mương

Căn cứ vào điều kiện mặt bàng, độ dốc, kênh mưong có một số dạng như sau:

Hình 2.2: Mặt cắt ngang cùa mương chìm

3^ 1 B ờ bảo vệ (cơ bảo vệ); 2 Lòng mương; 3

-Đất gốc

1

Hình 2.3: Mặt căt ngang của

mương nửa chìm nừa nôi

1- Phần đất đáp (đập giữ nước);

2 - Lòng kênh (phần đất đào); 3 Nền đất gốc

1 \\

Hình 2.4: Mặt cắt ngang của mương nôi

1 - Mặt bờ mương; 2 - Phần đất đẳp (bờ giữ nước); 3 - Lòng mương; 4 - Nền đất gốc

3.2 Công trình xây dựng

3.2.1 San mặt bằng

Công việc này được thực hiện khi cần san mặt bằng từ địa hình tự nhiên để có mặt bằng đạt các thông số về chiều rộng, chiều dài và cao độ để xây dựng các nhà máy, các khu đô thị, khu dân c ư , Công việc này bao gồm các khâu là đào đất ở những nơi có cao trình cao (vùng đào) hoặc nơi khai thác đất rồi chuyên chở về nơi cần đắp (vùng đắp) và đầm chặt, san phẳng theo yêu cầu kỹ thuật

Trường hợp khi san mặt bằng vừa đào vừa đáp được thể hiện như mặt cắt nhình 2.5 dưới đây:

Hình 2.5: Mặt cắt điển hình san mặt bằng vừa đào vừa đẳp

1- Phần đất đào; 2 - Phần đất đắp

3.2.2 Hào và hố móng

Trong xây dựng khi thi công công trình nền móng, công trình được đặt thấp hơn mặt đất tự nhiên thì trước khi xây dựng móng công trình phải tiến hành đào hố móng Hay khi xây dựng các tuyến đường ống cấp nước, thoát nước cũng cần phải đào hố móng để đặt cống, đường ống, đường dây cáp điện, cáp thông tin Trong trường hợp này chiều dài hố đào lớn hơn chiều rộng và chiều sâu nhiều lần, hố đào dạng này được gọi là hào (rãnh)

Mặt cắt cơ bản của các công trình hào, hố móng có dạng như sau:

Hình 2.6a: trường họp địa chất đất tốt và chiều sâu hố đào không lớn lắm;

Hình 2.6b: trường họp địa chất đất kém;

Hình 2.6c: trường hợp địa chất đất xấu dễ sụt, sạt, chiều sâu hố đào lớn

Hình 2.6: Một số mặt cắt ngang điển hình của hào, hố móng

3.3 Công trình nền đưòng giao thông

Nen dường giao thông bao gồm: nền đường bộ (nền đường ôtô) và nền đường sắt Nền đường sắt và nền đường bộ có thể được tạo nên từ việc đắp đất, đào đất, hoặc vừa đào vừa đắp đất Tùy từng điều kiện địa hình, địa chất, địa chất thuỷ văn và yêu cầu kỹ thuật của đường Công trình nền đường giao thông thì ngoài phần công trình chính là nền đường thì còn có các công trình phụ như cống, rãnh thoát nước, kè gia cố v.v

Sau đây là một số dạng mặt cắt ngang của nền đường sắt và nền đường ô tô:

3.3.1 Nền đường đắp

Hình 2.7: Mặt cắt ngang nền đường đắp

a) Nen đường đắp có chiều cao thấp; b) Nen đường đắp có chiều cao lớn

1 - Nen đáp; 2 - Mặt đường; 3 - Lề đường; 4 - Phần đào đất trước khi đắp;

B - Be rộng cùa nền đường l:m ịltm p l:m2) - Độ dốc mái ta luy

Li - Chiều rộng cùa cơ; h - Chiều cao nền đường

3.3.3 Nên đường vừa đào vừa đăp

Phần đất đáp

Phần đất đào

' # •" 4 * *

Hình 2.9: Mặt căt ngang nên đường vừa đào vừa đăp

CÂU HỎI ÔN TẬP

1 Khái niệm về công trình đất và cách phân loại công trình đất ?

2 Nêu một số dạng công trình đất ?

Chuông 3CÔNG TÁC CHUẨN BỊ TRƯỚC KHI THI CÔNG

1 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ MÁY

1.1 Ý nghĩa

Đây là một trong những bước công việc cần thực hiện trước khi thi công Nó có vai trò quan trọng, có tính chất quyết định đến năng suất, tiến độ và chất lượng thi công Nếu công tác chuẩn bị máy được thực hiện chu đáo thì sẽ đảm bảo được tiến độ thi công, hiệu quả kinh tế cũng như chất lượng công trình và ngược lại

Công tác chuẩn bị máy gồm 2 phần:

Bảng 3.1: Lựa chọn máy thi công

Các dạng công trình

bằng đất

Chiều cao đắp hay chiều sâu đào (m)

Chiều dài chuyển đất (m)

Các máy thi công chính để đào, vận

chuyển đất

Đắp đất từ các thùng đấu

ở hai phía

Đối với lớp trên

Các dạng công trình

bằng đất

Chiều cao đấp hay chiều sâu đào (m)

Chiều dài chuyển đất (m)

Các máy thi công chính để đào, vận

Đến 100 Máy ủi có công suất 100 mã lực

Nửa đấp - nửa đào trên

sường dốc

Đào và chuyển đất vào

đống đất thải

Đến 2 Đến 100 Máy đào gầu quăng

Đào và chuyển đất vào

đống đất thải

Hơn 2 Không quy

định

Máy đào nhiều gầu kiểu rôto

Việc lựa chọn công suất, số lượng máy ảnh hường đến chất lượng công trình, tiến độ

và giá thành thi công

Để lựa chọn được công suất của máy, số lượng máy ta cần căn cứ vào khối lượng công việc, tiến độ thi công và khả năng của đơn vị thi công

Sau khi quyết định được công suất cùa máy, căn cứ vào khối lượng thi công với thời gian cho trước ta xác định được sổ lượng máy theo công thức:

N = — — —

Qc-C.t.k

Trong đó:

v c - khối lượng công việc thi công của công trình;

Qc - năng suất làm việc của máy tính theo ca;

c - số ca làm việc của máy trong 1 ngày;

t - thời gian thi công;

k - hệ số tính đến thời gian ngừng việc do các lý do: thời tiết, xe máy bị hỏng hóc, chờ đợi do các yếu tố khách quan, v.v

1.3 Chuẩn bị máy

Việc chuẩn bị máy móc thiết bị thi công, đó là tập kết máy về hiện trường thi công đủ

và đúng chủng loại yêu cầu, máy sẵn sàng làm việc khi có lệnh khởi công thi công xây dựng

Để khẳng định thiết bị sẵn sàng làm việc thì cần kiểm tra:

- Động cơ;

- Hệ thống điện, đèn chiếu sáng;

- Gầm, hệ thống di chuyển;

- Hệ thống điều khiển;

- Các cơ cấu công tác như: xích, gầu, xilanh thuỷ lực, cáp, lưỡi b e n ,

Sau khi kiểm tra các cơ cấu hệ thống trên máy xong ta tiến hành khỏi động động cơ, cho máy làm thử và khắc nhục các tồn tại

2 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THIÊT BỊ PHỤ TÙNG, NHIÊN LIỆU, DẦU MỠ

Trong quá trình làm việc của xe máy thiết bị cần phải sử dụng đến nhiên liệu dầu mỡ

và thiết bị phụ tùng thay thế những chi tiết hay bộ phận trên máy bị hư hỏng (phục vụ cho sửa chữa bảo dưỡng máy):

- Các thiết bị phụ tùng cần phải chuẩn bị bao gồm: Dây đai, các loại bu lông, đai ốc, xích (lốp), lưỡi ben, v.v số lượng từng loại phụ tùng được tính toán căn cứ vào tính chất công việc, tình trạng hiện tại của phụ tùng thiết bị đó Các phụ tùng như bầu lọc nhiên liệu, bầu lọc dầu bôi trơn (tinh và thô) và lọc k lìí , được dự phòng căn cứ vào tình trạng của phụ tùng và định kỳ cho công tác bảo dưỡng máy;

- Nhiên liệu, dầu mỡ cần chuẩn bị, bao gồm nhiên liệu chính, nhiên liệu phụ, các loại dầu mỡ phục vụ cho bảo dưỡng sửa chữa máy được chuẩn bị căn cứ vào định mức tiêu hao của máy trong một đơn vị thời gian (ca, giờ, hoặc tính theo khối lượng);

Việc dự trữ nhiên liệu, phụ tùng cho máy cần tính toán cụ thể và phải đàm bảo:

- Máy móc thiết bị hoạt động không bị ngừng trệ do thiếu phụ tùng, nhiên liệu chính, phụ cho máy hoạt động và bảo dưỡng, ;

- Phụ tùng, nhiên liệu không dự trữ quá lớn ảnh hường đến thiệt hại kinh tế do ứ đọng vốn và phải chuẩn bị kho tàng lớn

Sau khi tính toán được khối lượng, chủng loại phụ tùng, nhiên liệu, dầu mỡ cần chuẩn

bị cho quá trinh thi công cần thiết lập kho tàng để chứa đựng và bảo quản

3 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ HIỆN TRUỜNG TRUỚC KHI THI CÔNG

3.1 Ý nghĩa

Công tác chuẩn bị hiện trường trước khi thi công có ý nghĩa rất quan trọng khi sử dụng máy, nó quyết định đến năng suất và hiệu quả sử dụng máy Nếu chuẩn bị tốt thì trong

quá trình thi công máy không bị đình trệ và đảm bảo chất lượng công trình cũng như an toàn cho người và thiết bị.

3.2 Nội dung công tác chuẩn bị hiện truòng trưóc khi thi công

3.2.1 Nghiên cứu bản vẽ thiết kế công trình

Để công tác thi công được nhanh chóng, thuận lợi và đảm bảo đúng yêu cầu thiết kế của công trình, trước khi thi công cần nghiên cứu kỹ bản vẽ thiết kế của công trình, từ đó lập được biện pháp tổ chức thi công phù họp

Nghiên cứu vẽ thiết kế của công trình để xác định được:

- Yêu cầu kỹ thuật của công trình: cao độ đào, đắp, hệ số đầm nén, yêu cầu vật liệ u , ;

- Xác định khối lượng công việc cần thực hiện: khối lượng đào, đắp;

- Xác định ncri khai thác vật liệu trong trường hợp đắp, nod đổ vật liệu trong trườnghọp đào, cự ly vận chuyển và đường vận chuyển,

3.2.2 Khảo sát hiện trường, xác định cọc tiêu, cột mốc

Công tác thi công nền (thi công đất) gắn liền với mặt bằng thi công, do vậy trước khi thi công cần phải khảo sát hiện trường thi công, xác định các cọc tim mốc, cao trình cần thi công

Trên cơ sở các bản vẽ thiết kế, tiến hành khảo sát hiện trường thi công để xác định giới hạn thi công, xác định vị trí thuộc phạm vi công trình, ngoài phạm vi công trình

Tại hiện trường bên giao thầu (chủ đầu tư) phải bàn giao cho bên nhận thầu (nhà thầu) bằng biên bản các cọc mốc để làmt cơ sở xác định giói hạn công trình Với các công trình kéo dài theo tuyến thì cần phải có mạng lưới, cọc mốc khống chế (mốc lưới đường truyền).Trên cơ sở các điểm của mạng lưới khống chế, trắc đạc triển khai xác định tim tuyến

và cao độ các hạng mục công trình xây dựng, xác định trắc ngang

Bảng 3.2: Tỷ lệ độ cao phòng lún nếu đắp đất không đầm nén

-Để cố định các điểm của mạng lưới mốc cốt khống chế trắc địa phải sử dụng các loại cọc tiêu dã được quy định trong quy phạm.

Mọi công việc liên khuôn, định vị công trinh do bộ phận trắc địa và kỹ thuật tiến hành

và được lập thành hồ sơ bảo quản cấn thận Đối với các công trình san lấp, đầm nén cần chú ý rằng sau khi đầm nén còn lún, cần phải nâng cao độ đề phòng lún

3.2.3 Chuẩn bị mặt bằng, tiêu nưởc và ánh sáng hiện trường

Các công việc cần thực hiện gồm:

Trước khi thi công phải có thông báo trên phương tiện thông tin đại chúng như báo, đài

để cho những người có mồ mả, đường ống, công trình ngầm, nổi trong khu đất biết để di chuyển Sau một thời gian quy định, chủ đất phải làm các thủ tục để di chuyển Đối với việc di chuyển mồ mả phải đúng với phong tục và quy định vệ sinh Đổi với các công trình kỹ thuật như điện, nước, công trình đường ống ngầm, đường ống nổi, đường dây điện trên không hay cáp ngầm phải đảm bảo đúng các quy định di chuyển

Đối với công trình nhà cửa, công trình xây dựng phải có thiết kế tháo dỡ đảm bảo an toàn và tận dụng những vật liệu còn sử dụng được

Cây to nếu vướng vào công trình phải chặt, hạ hoặc di chuyển Phải có biện pháp chặt

hạ hoặc di chuyển đảm bảo an toàn cho người, máy móc hoặc công trinh lân cận, rễ cây phải đào bỏ hết để tránh mục, mối làm hư, yếu nền đất sau này Có thể dùng máy ủi buộc dây cáp để kéo bật rễ cây hoặc dùng mìn có lượng thuốc ít để đánh bỏ rễ cây Đá mồ côi nằm ở trong khu vực công trình cần phải phá bỏ và di chuyển đi chỗ khác Việc để lại những viên đá trên mặt bằng thi công do kiến trúc sư thiết kế quy hoạch quyết định Có thể phá đá mồ côi bằng mìn

Những lóp cỏ, lóp đất màu nên hớt bỏ, chứa vào một chỗ sau khi xây dựng xong sử dụng lại cho việc phủ lóp trên của các bãi cỏ, cây đã được quy hoạch

Những nơi lấp đất có bùn ở dưới phải vét bùn để tránh hiện tượng không ổn định của lóp đất đắp

b) Công tác thoát nước

Việc thoát nước bao gồm: thoát nước bề mặt và hạ mức nước ngầm:

- Thoát nước bề mặt (thoát nước mặt): việc tiêu nước bề mặt để hạn chế không cho nước chảy vào hố móng công trình Tùy vào điều kiện địa hình mà làm mưong, rãnh, đắp

bờ đế bom tiêu nước Tiết diện mương rành cũng như độ dốc bờ mương rãnh phụ thuộc vào tính chất của đất đá, lưu lượng nước Tiết diện của mương, rãnh cần đảm bảo mỗi cơn mưa, nước trên bề mặt phải được thoát hết trong thời gian ngắn nhất; không được để cho mặt bằng thi công bị ngập úng, xói lờ Nếu không thoát nước theo hình thức tự chảy được thì phải bố trí hệ thống rãnh thoát và bơm tháo nước (hình 3.1):

+ Hiện nay, để hạ mức nước ngầm người ta dùng phổ biến ba loại thiết bị chủ yếu đó là: Ống giếng lọc với bơm hút sâu; thiết bị kim lọc hạ mức nước nông, thiết bị kim lọc hạ mức nước sâu

c) Anh sáng hiện trường

Một trong những yêu cầu quan trọng trong việc sử dụng các máy thi công nói chung và

sử dụng máy ủi, san và cạp nói riêng là để đảm bảo hiệu quả sử dụng máy thì máy phải làm việc liên tục trong ngày (3ca/ngày) Chính vì vậy, việc đảm bảo ánh sáng hiện trường trong khu vực máy làm việc là rất quan trọng Ánh sáng hiện trường bao gồm: ánh sáng

do đèn pha của máy thi công và ánh sáng điện chiếu sáng bằng hệ thống chiếu sáng chung của công trường

- Chiếu sáng của máy thi công: Máy ủi (san, cạp) cần phải lắp đặt đầy đủ pha chiếu sáng theo thiết kế máy bao gồm: các pha chiếu hậu, chiếu phía trước đảm bảo hiệu quả khi máy làm việc

- Chiếu sáng chung của công trường:

Tại công trình cần bố trí các pha chiếu sáng hoạt động hiệu quả trong mọi điều kiện thời tiết đảm bảo tầm nhìn cho thợ vận hành và các thiết bị, nhân lực liên quan làm việc đảm bảo an toàn, đảm bảo năng suất làm việc của các thiết bị Lưu ý cần bố trí ánh sáng ở các khu vực nguy hiểm: noi khuất, mái dốc

Nguồn điện cung cấp cho hệ thống chiếu sáng được cung cấp từ nguồn điện chung và vẫn phải có máy phát điện dự phòng có công suất phù hợp

Lưu ý: Việc chuẩn bị mặt bằng, tiêu thoát nước và ánh sáng hiện trường phải chuẩn bị thật tốt trước khi thi công ở các công trình chính nơi đào, đắp và cả những nơi khai thác đất (vật liệu), phục vụ cho đắp và ở cả bãi thải

4 CÁC CÔNG TÁC CHUẨN BỊ KHÁC

4.1 Địa điểm tập kết máy, thiết bị phụ tùng; xăng dầu

Trước khi thi công thì xe máy, thiết bị làm việc được tập kết đầy đủ theo tiến độ huy động vê gân khu vực thi công, các thiết bị phụ tùng vật tư thiết bị, xăng dầu phải được chuẩn bị đầy đủ

Địa điểm tập kết máy, phụ tùng, thiết bị, xăng, dầu, mỡ được chuẩn bị phải đảm bảo các yêu cầu:

- Mặt bằng đủ diện tích theo yêu cầu để tập kết xe máy, thiết bị, phụ tùng ;

- Đảm bảo thoát nước, có cao độ phù hợp, phòng tránh mưa lũ (không bị ngập, tránh các khu vực có nguy cơ sạt lở );

- Tùy điều kiện có thể phải thiết lập hàng rào xung quanh;

- Các vật tư phụ tùng phải được chứa trong các kho kín hoặc có mái che;

- Xăng, dầu, mỡ phải được chứa đựng trong các téc, thùng đảm bảo an toàn cháy nổ, ở

xa khu vực để xe máy, xa khu vực dân cư Vị trí kho xăng dầu thuận lợi cho việc cung cấp cho xe máy trong quá trình thi công Với các công trình lớn để giảm thời gian lấy nhiên liệu cần bố trí xe ôtô chuyên dụng có bơm để cấp nhiên liệu

4.2 Diều kiện ăn ở, cứu thương và phòng chống hỏa

Tại các công trường thi công cần chuẩn bị lán trại, nhà ở cho cán bộ công nhân viên tham gia thi công Các công trường lớn cần bổ trí các lán trại bao gồm:

- Khu văn phòng điều hành công trường;

- Khu nhà ở cán bộ công nhân viên

Khu nhà ở cán bộ công nhân viên cần bố trí ở nơi phù hợp thuận lợi cho việc đi lại làm việc trong giới hạn an toàn khi nổ mìn, nằm ở những nơi không bị ngập nước, tránh sạt lở Chuẩn bị đầy đủ các điều kiện: điện, nước cung cấp cho khu nhà ở, bố trí bếp ăn tập thể đảm bảo vệ sinh phục vụ theo ca làm việc

Tại các công trường lớn số người tham gia làm việc nhiều, phải có trạm y tế đảm bảo chăm sóc sức khoẻ ban đầu, khám chữa bệnh thông thường, cấp cứu hiện trường, huấn luyện về cứu thương cho cán bộ công nhân viên, có đủ điều kiện để sơ cứu ban đầu cho các trường hợp bị nạn v.v

Một trong những công việc không thể thiếu đó là công tác phòng chống cháy nổ, cần phải chuẩn bị tốt:

- Phòng chống cháy nổ ở hiện trường thi công;

- Phòng chống cháy nổ khu nhà ở, kho tàng.v.v

Công tác phòng chống cháy nổ bao gồm:

- Huấn luyện cho cán bộ công nhân viên thực hiện an toàn vệ sinh công nghiệp;

- Đảm bảo đầy đủ các thiết bị phòng chống cháy nổ như: bình cứu hoả, các thùng cát,

bể nước, các họng nước cứu hoả

- Thiết lập các biển báo, biển hiệu, biển chỉ dẫn về phòng chống cháy nổ

CÂU HỎI ÔN TẬP

1 Ý nghĩa và nội dung của công tác chuẩn bị máy trước khi thi công ?

2 Công tác chuẩn bị phụ tùng, nhiên liệu, dầu mỡ ?

3 Những nội dung chính của công tác chuẩn bị hiện trường trước khi thi công ?

4 Các công tác chuẩn bị khác ?

Chucrng 4THI CÔNG BẰNG MÁY ỦI

1 GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Công dụng của máy ủi

Máy ủi là loại máy chủ đạo trong nhóm máy đào và vận chuyển đất ở cự ly ngắn Máy

ủi có thể làm việc độc lập hay làm việc phối hợp với những máy khác Máy ủi được sử dụng rộng rãi và rất có hiệu quả khi làm các công việc sau:

' Đào và vận chuyển đất trong cự ly 100m, năng suất cao nhất ở cự ly từ 10 - 70m với các nhóm đất i, II, III, IV;

- San mặt bằng, tạo nền móng các công trình, san lấp hố để tạo mặt bằng xây dựng các công trình;

- Đắp nền cao tói 2 mét;

- Đào hồ ao, kênh mương nông và rộng;

- Đào móng các công trình có chiều rộng lớn;

- ủ i hoặc san rải vật liệu như đá dăm, cát, sỏi;

- Dồn vật liệu thành đống để tạo điều kiện cho máy xúc một gầu xúc đổ lên xe vận chuyển;

- Ngoài ra máy còn làm các công việc chuẩn bị mặt nền như: đào bóc lớp tầng phủ, đào

hố, rãnh thoát nước, hạ cây (đường kính tới 30cm), nhổ gốc cây, thu dọn mặt bằng thi công ;

- Máy ủi có thể làm việc phối hợp với các máy làm đất khác như máy cạp để sửa đường và tăng sức đào cho máy này, san bàng những mô đất mới đổ để đầm lèn, làm nhiệm vụ sừa sang khoang đào cho máy xúc, làm đường lên xuống cho ô tô, làm nhiệm

vụ kéo, đẩy các phưcmg tiện khác

1.2 Phân loại máy ủi

Người ta phân loại máy ủi theo các hình thức sau:

- Dựa vào hình thức bộ di chuyển người ta chia làm hai loại:

+ Máy ủi bánh xích;

+ Máy ủi bánh lốp

- Dựa vào phưcmg pháp điều khiển thiết bị ủi (ben ủi) chia ra làm hai loại:

+ Loại ủi điều khiển bằng cáp (cơ khí);

+ Loại máy ủi điều khiển bằng thủy lực.

- Dựa vào câu tạo và cách bố trí ben ủi trên máy phàn ra làm hai loại:

+ Loại máy ủi thường hay còn gọi là máy ủi cố định: ben ủi (bàn ủi) luôn luôn được đặt vuông góc với trục dọc của máy;

+ Máy ủi vạn năng: ben ủi được liên kết với khung ủi qua khớp cầu nên ben ủi có thể quay được trong mặt phẳng ngang và đặt nghiêng so với trục của máy một góc từ 45 - 60°

- Dựa theo công suất động cơ và lực kéo có thể phân theo bảng dưới đây:

Bảng 4.1: Phân loại máy ủi theo công suất và lực kéo

Loại máy ủi Công suất động c ơ (K W ) Lực kéo (T)

Khi lựa chọn máy ủi người ta thường tru tiên chọn loại máy điều khiển bằng thủy lực với bộ di chuyển bánh xích, loại này có nhiều ưu điểm hơn so với máy ủi điều khiển bằng

- Tuổi thọ cao, kết cấu gọn, đẹp

Ớ những nơi thi công có mặt bằng công trinh phức tạp, đa dạng ta nên chọn loại máy

ủi vạn năng, có bộ phận di chuyển bằng bánh xích, loại này có độ bám và độ ổn định cao hơn, so với di chuyển bằng bánh lốp

Ngược lại đối với những vùng đồng bằng ưu tiên chọn loại di chuyển bàng bánh lốp có

áp suất thấp (hoặc áp suất có thể điều chỉnh được trong phạm vi rộng), loại này cho tính

cơ động cao và năng lượng tiêu phí trong quá trình làm việc nhỏ hơn hơn so với máy có

bộ di chuyển bằng bánh xích trong khi các điều kiện khác là như nhau

1.3 Cấu tạo chung của máy ủi

Máy ủi thực chất là một máy kéo trên đó có lắp bộ công tác ủi Bộ công tác này được chế tạo từ kết cấu thép và các mối ghép hàn, các cụm chi tiết được liên kết với nhau chủ yếu là khớp xoay

Bộ công tác máy ủi bao gồm ben ủi (lưỡi ủi), khung và các thanh giằng v.v Ben ủi gồm có hai phần cơ bản là thân ben và lưỡi cắt.

6

Hình 4.1: Bộ công tác cùa máy ùi thông thường

1- Lưỡi ủi; 2 - Khung; 3 - Ó đỡ chân khung; 4 - Chống xiên; 5 - Thanh giăng;

6 - Lưỡi cắt bên; 7 - Lưỡi cắt chính (lưỡi cắt giữa).

Trong quá trình làm việc, lưỡi ủi được nâng hạ bằng cáp hoặc xi lanh thuỷ lực Với trường hợp máy điều khiển bàng cáp thì trọng lượng của ben ủi phải nặng để tự trọng của ben ủi bập lưỡi cắt vào đất Với máy ủi điều khiển bằng xi lanh thuỷ lực thì ngoài trọng lượng của ben ủi thì lưỡi cắt ấn vào đất còn nhờ lực ấn cùa xi lanh thuỷ lực

Sau đây là sơ đồ hai loại máy ủi;

+ lVíáy ủi truyền động dây cáp:

Hình 4.2: Máy úi truyền động dây cáp

+ Máy ủi truyên động thủy lực:

2 CÁC S ơ ĐỔ DI CHUYỂN

2.1 Sơ đồ đào thẳng về lùi

Đây là trường họp máy ủi vừa đào đất vừa chạy thẳng, vận chuyển đất đến nơi đắp, sau

đó lùi lại về vị trí ban đầu tiếp tục chu trình mới Trong trường hợp này lưỡi ben vuông góc với hướng di chuyển của máy

Sơ đồ đào thẳng về lùi ứng dụng khi san lấp mặt bàng, đẩy đất san lấp mặt bằng do ô

tô vận chuyển đến hay đào hố móng Sơ đồ này phù họp với cự ly từ 10 -ỉ- 50 mét

Có thể thể hiện sơ đồ đào thẳng về lùi theo hình dưới đây:

2.1.1 S ơ đồ mảy ủi san lấp mặt bằng

1 - Đào đất; 2 - Đào và vận chuyền đất;

3 - Rải đất; 4 - Lùi về vị trí đào đất.

ITinìi 4.4: Sơ đồ đào thăng về lùi (sơn lấp mặt hằng)

1- Phần đất đào; 2 - Cao trình thiết kế; 3 - Phần đất đắp

2.1.2 Trường hợp đào hố móng

Hình 4.5: Sơ đồ đào hổ móng

Tùy thuộc vào chiều rộng cùa hố móng, đất được ủi về một phía (hố móng hẹp) hay ủi

về hai phía (hỗ móng rộng) để giảm cự ly vận chuyển

Chiều sâu của hố móng thuận lợi cho máy ủi làm việc < 2 mét

2.2 So- đồ đào đổ bên

Đây là trường họp đào đất một bên và đổ về một bên, ví dụ như trường hợp đào mở đường hoặc san lấp mặt bằng khi mặt bàng không cho phép ủi thẳng được

Để đào đổ bên thì cần điều chỉnh lưỡi ben nghiêng đi một góc về phía cần đổ đất Trong trường họp này lưỡi ben đã được điều chỉnh nghiêng đi, mặc dù ủi đi thẳng nhưng đất luôn được ủi dồn (đổ dồn) về một phía

Đe điều chỉnh lưỡi ben nghiêng về một phía (với máy ủi vạn năng) thì ta cần dùng chốt chữ A ở càng đẩy chữ u (khung ủi) bên cần đổ đất xuống bên dưới và đưa chốt chữ A ở bên kia lên phía trên, khi đó ben ủi được tạo với trục vuông góc với hướng di chuyển của máy một góc a

Trường họp nếu sử dụng máy ủi thông thường không quay được ben thì khi đào đất đổ bên rất khó khăn Khi đó luôn luôn phải vừa đào vừa phải điều chỉnh máy chuyển hướng

để đẩy đất ra, nên năng suất rất thấp

A - A

2.3 Sơ đồ đào bâc

Sơ đồ đào bậc được áp dụng khi: trong trường hợp cần mở rộng mặt bằng xây dựng hoặc làm mặt bằng để đắp nền đường trên sườn đồi thì cần tạo bậc trước khi đắp nền

Với sơ đồ này, trước khi đào ta cần phải điều chỉnh lưỡi ben nghiêng như trường hợp đào đổ bên Nếu có nhiều bậc thì nguyên tắc là phải đào từ bậc trên cao trước xong đào dần xuống các bậc phía dưới

Trường hợp đánh bậc xong phải đắp lại để mở rộng mặt bàng (ví dụ như đắp nền đường) Nếu đất đánh bậc sử dụng đắp nền đường được thi ta áp dụng phương pháp đánh bậc từ dưới lên trên, đánh xong bậc nào thì đắp ngay cao độ hết bậc đó sau đó tịnh tiến dần lên trên