Các phương án thi công nền đường

Trước khi tiến hành thiết kếthi công nền đường đào phải xác định phương án thi công nền đường

1 Các vấn đề chung

đặc biệt

9 Công tác hoàn thiện & gia cố taluy

1 Khái niệm :

- Trước khi tiến hành thiết kế thi công nền đường

đào phải xác định được phương án thi công nền đường

1.1 Các phương án thi công nền đường đào :

+ Đào toàn bộ theo chiều ngang.

+ Đào hào dọc.

+ Đào hỗn hợp

+ Đào từng lớp theo chiều dọc.

Tiết 4.1 Các phương án thi công nền

đường đào

1.2 Các căn cứ chọn phương án :

+ Cấu tạo mặt cắt ngang nền đường đào.

+ Chiều cao đào đất.

+ Khối lượng đất đào.

b Về điều kiện thi công :

+ Cấu tạo địa chất nền & tính chất cơ lý của đất + Điều kiện địa hình.

+ Điều kiện vận chuyển đất

+ Tình hình sử dụng đất nền đào.

+ Điều kiện thoát nước trong quá trình thi công.

+ Tiến độ thi công yêu cầu & trình tự hoàn thành

các đoạn nền đào.

công của đơn vị:

+ Điều kiện cung cấp máy móc.

+ Điều kiện cung cấp thiết bị & phụ tùng thay thế + Điều kiện cung cấp nhân lực & cán bộ kỹ thuật.

Các phương án thi công nền đường đào sẽ quyết

định :

+ Việc chọn máy chính đào đất

+ Kỹ thuật thi công của các máy móc.

+ Phương thức vận chuyển đất.

+ Các biện pháp đảm bảo thoát nước trong quá

trình thi công.

+ Tiến độ thi công.

đường.

2.1 Tóm tắt :

- Nền đường đào sẽ được đào một lần trên toàn

bộ chiều rộng và chiều sâu

- Thông thường sẽ đào từ đầu này tới đầu kia

của đoạn ( từ thấp tới cao - đào ngược dốc)

Mặt cắt dọc Mặt cắt ngang Hướng thi công

Dốc dọc

2.2.Phương pháp thi công :

- Thủ công

- Máy đào gầu thuận, máy đào gầu nghịch; nếu

đất không quá cứng có thể dùng máy xúc lật.2.3 Các lựa chọn khác :

- Để tăng diện thi công có thể đào từ 2 đầu vào

giữa nếu trắc dọc dốc về 2 phía

Mặt cắt dọc

- Trường hợp trắc dọc dốc 1 phía nhưng muốn

tăng diện thi công để rút ngắn thời gian đào đất do tiến độ thi công gấp, khối lượng công tác lớn, cũng có thể đào từ 2 phía nhưng phía đào xuôi dốc phải làm rãnh biên tạm để đảm bảo thoát nước trong thi công

Mặt cắt dọc

Rãnh thoát nước tạm, sẽ lấp lại sau khi thi công

- Nếu chiều sâu nền đào quá lớn ( lớn hơn 2,0m

khi thi công bằng thủ công; lớn hơn chiều cao đào đất lớn nhất cho phép của máy đào ), cóthể phải chia làm nhiều bậc thi công

+ Mỗi bậc TC phải có chiều cao đào đủ lớn để máy

đào đầy gầu, có đường thoát nước và VC riêng.

+ Có thể đào hết bậc trên rồi đào xuống bậc dưới Để

tăng diện thi công có thể đào đồng thời, song phải đào bậc trên trước 10÷20m để đảm bảo an toàn.

Mặt cắt dọc Mặt cắt ngangHướng thi công

Bậc đào 1 Bậc đào 2

- Có đường vận chuyển đất thuận lợi.

- Đơn vị thi công có sẵn máy đào & ô tô vận

chuyển đất

- Có đường vận chuyển đất tương đối thuận lợi.

- Đơn vị thi công có một số máy đào & ô tô vận

chuyển đất

- Có đường vận chuyển đất không thuận lợi.

- Đơn vị thi công có ít máy đào & ô tô vận chuyển

đất

- Nền đào có địa chất phân lớp, các lớp đất tốt &

xấu xen kẹp; đào nền đường lấy đất để đắp

- Đường vận chuyển đất khó khăn

- Đơn vị thi công không có máy đào & ô tô vận

chuyển đất

3 PA 2- đào hào dọc :

3.1 Tóm tắt :

- Nền đường đào sẽ được đào một phần mặt cắt

ngang trên toàn bộ chiều sâu, sau đó đào mởrộng hào dọc về 2 phía cho đến khi đạt kích thước mặt cắt ngang thiết kế

Mặt cắt dọc Mặt cắt ngang Hướng thi công

- Hào dọc sẽ vừa là nơi bố trí nhân lực hoặc máy

đào, vừa là đường vận chuyển và thoát nước

- Hướng thi công và kỹ thuật đào hào dọc tương

tự PA 1

- Trường hợp chiều sâu nền đào quá lớn, có thể

phải chia làm nhiều bậc thi công, mỗi bậc thi công đào 1 hào dọc riêng

Mặt cắt dọc Mặt cắt ngangHướng thi công

Bậc đào 1 Bậc đào 2

Hào dọc bậc 2 Hào dọc

bậc 1

3.2 Phạm vi áp dụng & các ưu điểm :

- Tương tự PA 1 nhưng nền đào có chiều rộng

lớn, không thể đào ngay một lần trên toàn bộchiều rộng nền đường

- Phương án này có hào dọc làm đường vận

chuyển đất và thoát nước rất thuận lợi

- Sau khi đào xong hào dọc, máy đào có thể đào

đổ ngang nên năng suất cao, ít tốn nhiên liệu, chi phí đào đất giảm

- Hào dọc có diện thi công lớn, cho phép tập

trung nhiều máy móc hoặc nhân lực, có thểrút ngắn được tiến độ thi công

4 PA 3- đào hỗn hợp :

4.1 Tóm tắt :

- Một hào dọc sẽ được đào trước, sau đó đào

các hào ngang để tăng diện thi công

Mặt cắt dọc

Bình đồ

Hào dọc

Hào ngang

4.2 Phạm vi áp dụng & các ưu điểm :

- Tương tự PA 1 nhưng nền đào có chiều rộng và

chiều sâu đào rất lớn, không thể đào ngay một lần trên toàn bộ chiều rộng & chiều sâu nền đường

- Trường hợp chiều sâu đào lớn phải chia làm

nhiều tầng đào, đào tuần tự hết tầng 1 đến tầng 2

- Hào dọc & các hào ngang có diện thi công rất

lớn, cho phép tập trung nhiều máy móc hoặc nhân lực mà không cản trở nhau khi hoạt động, có thể rút ngắn được tiến độ thi công

5 PA 4- đào từng lớp theo chiều dọc :

5.1 Tóm tắt :

- Đào nền đường thành từng lớp trên toàn bộ

chiều rộng, từ trên xuống lớp dưới cho tới khi đạt cao độ

- Mỗi lớp đất đào có chiều dày từ 10 ÷ 30 cm tùy

theo loại đất & máy thi công

Mặt cắt dọc

- Các lớp đất đào có thể dốc về 1 phía hoặc 2

phía tùy theo độ dốc dọc thiết kế & các điều kiện liên quan khác

5.2.Phương pháp thi công :

- Máy ủi

- Máy xúc chuyển

5.3 Phạm vi áp dụng :

a Rất thích hợp :

- Trắc dọc đào, đắp xen kẽ có cự ly VC dọc nhỏ

hơn 200m; khối lượng đào đắp cân bằng

- Địa chất là đất đồng nhất hoặc phân lớp nằm

ngang; đào nền đường lấy đất để đắp

b Thích hợp :

- Trắc dọc nền đường có các đoạn đào đắp xen

kẽ, hoặc đào đất đổ đến bãi thải có cự ly vận chuyển 200÷500m

- Địa chất nền đào không có lẫn đá cục, tảng lớn;đồng nhất hoặc phân lớp nằm ngang; đào nền

6 Một số lưu ý khi thi công nền đường đào :

thống thoát nước đến đấy.

nhanh chóng thoát nước mặt.

p Bãi thải phải đổ đúng vị trí quy định trong hồ

được làm thu hẹp lòng chảy.

xác khối lượng công tác vận chuyển đất.

dốc taluy đắp thoải, đắp gia tải, đắp thành

các rãnh tạm thoát nước trong khi thi công.

Hệ số chuyển đổi thể tích đất tự nhiên sang trạng thái tơi xốp

Đất sét 1,26 ÷ 1,32 Sỏi vừa và nhỏ 1,14 ÷ 1,26 Đất hữu cơ 1,20 ÷ 1,28 Đất hoàng thổ 1,14 ÷ 1,28

Cát lẫn đá dăm hoặc sỏi 1,14 ÷ 1,28

Đá cứng đã nổ mìn tơi 1,45 ÷ 1,50

Đát cát pha 1,14 ÷ 1,28 Đất cát pha nhẹ lẫn cuội sỏi, đá dăm 1,26 ÷ 1,32

Đất sét nặng 1,24 ÷ 1,30 Đất cát pha nhẹ lẫn cuội sỏi, đá dăm 1,14 ÷ 1,28

Vđào = Vđắp.Ke

Kyc - Hệ số độ chặt yêu cầu.

o yc

yc e

yc

δ δ

=

Khi chưa có số liệu chính xác có thể tham

u Hệ số độ chặt quy định của phần nền đường

đào sát áo đường được quy định :

1 Xử lý nền đất trước khi đắp :

- Trước khi tiến hành đắp đất nền đường phải

tiến hành xử lý nền đất để đảm bảo nền đường đắp không bị lún, trượt mất ổn định

- Quy định về đánh gốc cây, rãy cỏ, bóc đất hữu

cơ đã được đề cập ở tiết 3.2 của chương 3

Tiết 4.2 Các phương án thi công nền

đường đắp

Tình hình nền đất

Chặt cây, đánh gốc, dãy cỏ, bóc đất hữu cơ.

Chiều rộng bậc cấp : tối thiểu 2÷4m khi thi công

bằng máy, 1m khi thi công thủ công; nếu chiều cao bậc < 1m thì mái thẳng đứng, > 1m mái dốc 1:0.5; Dốc về phía sườn dốc thấp để thoát nước.

Các biện pháp xử lý nền đất có nước đọng

lớp bằng đất cát, đầm chặt.

đắp lại từng lớp bằng đất cát cao hơn mặt

rộng 2 ÷3m.

hoặc làm lớp cách nước

2 Khu vực tác dụng của nền đường : ( Theo TCVN

4054:2005 xuất bản lần 3 )

Được xem là 80cm đất nền sát đáy áo đường

- 30cm trên cùng phải có CBR > 8 ( đường cấp I )

và CBR > 6 ( đường cấp khác )

- 50cm tiếp theo phải có CBR > 5 ( đường cấp I )

và CBR > 4( đường cấp khác )

( Chỉ số CBR thí nghiệm theo AASHTO - T176 )

Nếu đất nền đào không đảm bảo các yêu cầu

trên phải tìm kiếm mỏ đất tốt hoặc có biện pháp cải thiện, gia cố đất

3 Các nguyên tắc đắp đất :

n Nên dùng các loại đất cường độ cao, ổn định

nước để đắp nền đường

Không dùng các loại đất sau đắp nền đường:

- Đất lẫn muối & thạch cao quá 5%, đất bùn, đất than

bùn.

đắp trong khu vực tác dụng của nền đường; lớn hơn 15cm cho phần đắp bên dưới.

phần nền đư n đư ờng bị ngập nước.

Đất - đá phong hóa không dùng đắp nền đường

Không dùng đá tảng đắp nền đường

o Các loại đất khác nhau phải được đắp thành

từng lớp khác nhau & đầm nén từng lớp đạt

độ chặt yêu cầu

p Không đưKhông được đắp đất thoát nước khó ( đất sét )

bao quanh đất thoát nước dễ ( đất cát )

q Đất thoát nước khó đắp dưới đất thoát nước

dễ phải có độ dốc ngang 2 ÷ 4% về 2 phía

r Đất thoát nước dễ đắp dưới đất thoát nước

khó có độ dốc ngang bằng 0

Đất thoát nước dễ Đất thoát

nước khó

Đắp sai Đắp đúng

4 PA 1 - đắp từng lớp nằm ngang :

- Đắp nền đường thành từng lớp nằm ngang từ

dưới lên trên cho đến khi đạt cao độ thiết kế

- Chiều dày 1 lớp đất đắp phụ thuộc vào loại đất,

khả năng đầm nén của phương tiện & độ chặt yêu cầu; thông thường từ 15 ÷ 20cm ( 50cm)

- Sau khi đầm nén lớp dưới đạt độ chặt, tiến

hành xử lý bề mặt lớp đất trước khi đắp lớp trên

- Đây là phương án đắp đất nền đường tốt nhất,

thỏa mãn các nguyên tắc đắp đất

Trắc dọc

Trắc ngang

5 PA 2 - đắp từng lớp xiên ( đắp lấn ) :

- Đắp nền đường thành từng lớp xiên theo kiểu

đổ lấn dần

- Chỉ được phép áp dụng phương pháp đắp này

khi không thể đắp từng lớp nằm ngang

- Nên đắp bằng loại đất dễ đầm nén ( đất cát ) &

phải có phương tiện đầm nén đặc biệt

Trắc dọc đắp từng lớp xiên

6 PA 3 - đắp hỗn hợp :

- Các lớp dưới đắp nền đường thành từng lớp

xiên, các lớp trên đắp từng lớp nằm ngang

- Chỉ được phép áp dụng phương pháp đắp này

khi có chỉ dẫn của thiết kế

- Các lớp dưới nên đắp bằng loại đất dễ đầm nén

& cũng phải có phương tiện đầm nén đặc biệt

Trắc dọc đắp hỗn hợp

7 Đắp đất trên cống :

- Khi đắp đất trên cống phải đảm bảo trong quá

trình khai thác hoạt tải tác dụng lên cống dưới dạng áp lực phân bố đều, ống cống không bịlực đẩy ngang làm xê dịch vị trí

- Muốn vậy đắp phải đắp đất thành từng lớp nằm

ngang dày 15 ÷ 20cm Trong phạm vi phía trên đỉnh cống 0.5m và 2 phía cống tối thiểu 2 lần đường kính phải đắp & đầm nén đối xứng bằng thủ công hoặc các phương tiện đầm nén loại nhẹ

- Chỉ được đắp bằng đá ngoài phạm vi : đỉnh

cống 0.5m, 2 bên cống 1m

8 Đắp đất sau mố cầu, mô đất hình nón :

- Đắp đất thành từng lớp nằm ngang dày 15 ÷

20cm trong phạm vi đắp Đắp & đầm nén bằng thủ công hoặc các phương tiện đầm nén loại nhẹ cho đến khi đất đạt độ chặt yêu cầu

- Đất ở mô đất hình nón được đắp đồng thời với

đất đắp sau mố với kỹ thuật đắp đất tương tự.Đắp đất trên cống, sau mố nên dùng loại đất dễ

đầm nén, có tính nén lún nhỏ ( đất cát )

9 Một số lưu ý khi thi công nền đường đắp :

n Để đảm bảo độ chặt của đất ở mái dốc &

hai bên vai đường, phải đắp đất rộng hơn

xe máy thi công qua lại không làm hư hỏng

p Các lớp đất đắp phải đảm bảo bằng phẳng

liên kết giữa 2 lớp bằng 1 trong 2 cách :

- Tưới ẩm tạo dính bám 2 ÷ 3 lít/m2.

vận chuyển đất.

tính toán đúng khối lượng đất đắp & cao độ hoàn công của nền đường đắp.

t Hệ số độ chặt yêu cầu của phần nền đường

đắp sát áo đường được quy định :