Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Phần 1: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ 1 km MẶT ĐƯỜNG 1. XÁC ĐỊNH ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG 1.1. Vị trí địa lý Tuyến đường thiết kế là tuyến nằm trên địa bản thành phố Hải Phòng. Tuyến đường có cấp thiết kế là cấp V. Trong phạm vi đồ án này, em được yêu cầu tiến hành tổ chức thi công trong phạm vi chiều dài đường là 1km, được thiết kế theo tiêu chuẩn TCVN 4054 - 05. Các thông số kỹ thuật cơ bản của tuyến như sau: Cấp thiết kế Cấp 3 Tốc độ thiết kế 40 km/h Địa hình Đồng bằng - đồi Loại nền đường Đắp lề trước từng phần Số làn xe cơ giới 2 Bề rộng 1 làn xe 2,75 m Bề rộng dải phân cách giữa & bên Không có Bề rộng mặt đường 5,5 m Bề rộng lề đường 1,0 m Loại lề đường Gia cố tối thiểu Bề rộng lề gia cố 0,5 m Bề rộng nền đường 7,5 m Mặt đường được sử dụng trên toàn tuyến là giống nhau, đây là loại mặt đường cấp cao A2, từ trên xuống bao gồm các lớp như sau: STT Tên lớp vật liệu Chiều dày (cm) 1 Bê tông nhựa hạt trung, Dmax = 20mm 5 2 Cấp phối đá dăm loại II, Dmax= 37,5mm 15 3 Cấp phối thiên nhiên loại A(22TCN-304) 34 1.2. Các điều kiện tự nhiên 1.2.1. Địa hình Khu vực thiết kế là đồng bằng và đồi, tương đối bằng phẳng, địa chất khá ổn định không có hiện tượng trượt lở. Độ dốc ngang sườn 0.7% - 11%. Tuyến có cấp thiết kế là cấp V nên được thiết kế bám theo đường đồng mức, với độ dốc dọc nhỏ do đó chênh cao giữa các điểm đầu và cuối đoạn nhỏ tạo điều kiện thuận lợi khi thi công. 1.2.2. Địa mạo SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 1 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Qua kết quả thị sát tình hình địa mạo thì khu vực tuyến đi qua là vùng đất đồng bằng trống. Cây con dây leo chiếm hơn 2/3 diện tích. - Địa hình khô ráo. 1.2.3. Địa chất Theo kết quả điều tra khảo sát điều kiện địa chất cho thấy điều kiện địa chất trong khu vực rất ổn định, không có hiện tượng sụt lở, đá lăn, castơ hay nước ngầm lộ thiên. Nhìn chung mắt cắt địa chất khu vực tuyến như sau: - Lớp đất hữu cơ dày từ 10÷20cm - Lớp đất á cát lẫn sỏi sạn dày từ 6÷8m - Bên dưới là lớp đá gốc dày ∞ 1.2.4. Địa chất thủy văn Tuy có mạch nước ngầm hoạt động trong khu vực tuyến nhưng mực nước ngầm ở sâu không ảnh hưởng đến công trình. Sông ở đây hình thành rõ ràng, nhưng không ảnh hưởng đến quá trình thi công vào mùa khô. 1.2.5 Thủy văn Nước mặt thoát tương đối dễ dàng, nước chủ yếu tập trung theo các con sông chày ra biển 1.2.6 Khí hậu, thời tiết Khí hậu chia làm 4 mùa đặc trưng của vành đai nhiệt đới gió mùa: Mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều, mùa đông khô và lạnh Nhiệt độ trung bình vào mùa hè là khoảng 32,5 °C, mùa đông là 20,3 °C và nhiệt độ trung bình năm là trên 23,9 °C. Lượng mưa trung bình năm là khoảng 1600 – 1800 mm. Độ ẩm trong không khí trung bình 85 - 86%. Tại Hải Phòng, trong khoảng tháng 3, 4, thời tiết nắng ráo là chủ yếu, thi thoảng có mưa rào mùa hè. Nhìn chung, công trình thi công vào khoảng thời gian này thì tương đối thuận lợi về khí hậu và thời tiết. 1.3. Điều kiện xã hội 1.3.1. Dân cư và sự phân bố dân cư Dân cư: Người dân ở đây hầu hết là dân tộc Kinh sống chủ yếu bằng kinh doanh buôn bán và làm dịch vụ Sự phân bố dân cư: Mật độ dân cư khá đông, phân bố đều dọc theo tuyến thiết kế. 1.3.2. Tình hình văn hoá - kinh tế - xã hội trong khu vực SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 2 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Trình độ văn hoá của dân cư ở mức cao, các phường đều có trường học. Kinh tế phát triển tương đối nhanh, mức tăng trưởng bình quân cao, 1.1.3.3. Các định hướng phát triển kinh tế xã hội trong tương lai Với mục tiêu xây dựng và phát triển nền kinh tế theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, phát triển mạnh cơ cấu hạ tầng và chú trọng kinh tế công nghiệp, du lịch, hải sản. Chiến lược phát triển lâu dài là mở cửa thu hút vốn đầu tư nước ngoài để xây dựng và phát triển các khu công nghiệp. Ðặc biệt là kêu gọi đầu tư phát triển du lịch . 1.4. Các điều kiện liên quan khác 1.4.1. Vật liệu xây dựng, bán thành phẩm Khoảng cách từ các nhà máy, xí nghiệp, mỏ cung cấp vật liệu xây dựng ở khá xa so với chân công trình. Với cự ly vận chuyển trung bình khoảng 10km. - Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở của thành phố. - Nhựa đường lấy tại trạm trộn bê tông nhựa. - Đá các loại lấy tại mỏ tại huyện Thủy Nguyên. Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại xí nghiệp phục vụ công trình, xí nghiệp đóng tại vùng ven thành phố cách chân công trình 10 km. Năng lực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về số lượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra, đây là xí nghiệp phục vụ cho hầu hết các công trình trong tỉnh. 1.4.2. Máy móc, nhân lực, phụ tùng thay thế Các đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy móc thi công như máy san, máy đào, máy ủi, máy xúc, các loại lu (lu bánh cứng, lu bánh lốp, lu rung), các loại ô tô tự đổ, máy rải, xe tưới nước… , các xe máy luôn được bảo dưỡng và sẵn sàng phục vụ thi công, có đội ngủ thợ máy giỏi có thể đảm bảo cho máy móc thi công được an toàn, khi gặp sự cố có thể xử lý kịp thời. 1.4.3. Cung cấp năng lượng, nhiên liệu, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt Điện dùng cho kho xưởng, lán trại công nhân hoặc dùng cho thi công được lấy từ đường dây hạ thế đã được xây dựng, đang phục vụ sinh hoạt cho nhân dân nên khá thuận lợi. Vì ở trong khu vực thành phố nên việc cung cấp xăng, dầu và các loại nhu yếu phẩm, lương thực, thực phẩm được tiện lợi và nhanh chóng. Hiện nay, hệ thống thông tin liên lạc trong khu vực đã tương đối hoàn thiện. Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sát thi công, trao đổi thông tin giữa ban chỉ huy công trình và các ban ngành khác có liên quan. SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 3 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Về mặt y tế, bệnh viện trong khu vực được xây dựng khang trang, sạch sẽ, có đầy đủ các loại thuốc và có bác sỹ trực. Ngoài ra, đơn vị thi công cũng có tủ thuốc riêng để phòng khi ốm đau nhẹ hoặc bị xây xác. 2. NÊU ĐẶC ĐIỂM KCAĐ, CHỌN PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG 2.1. Đặc điểm các lớp kết cấu áo đường Các lớp kết cấu áo đường được xác định theo hồ sơ thiết kế, kết cấu lề gia cố chưa được thiết kế. Căn cứ vào các yêu cầu của lề gia cố: Chịu được lưu lượng xe chạy tính toán bằng 35% trên làn liền kề. Lớp mặt cùng loại với lớp mặt đường. Chịu được tải trọng tác dụng lâu dài khi xe đỗ trên lề. Khi nâng cấp, mở rộng đường thì tận dụng được kết cấu này. Mặt đường bê tông nhựa không đặt trực tiếp trên nền đất. Và để thi công thuận tiện ta chọn được kết cấu lề gia cố như sau: 4 3 2 1 Hình 1.1: Các lớp kết cấu áo đường ở phần xe chạy và lề gia cố Ghi chú: STT Tên lớp vật liệu Chiều dày (cm) Phần xe chạy (7,5 m) Lề gia cố (2x0,5 m) 1 Bê tông nhựa hạt trung, Dmax = 20mm 5 5 2 Cấp phối đá dăm loại II, Dmax= 37,5mm 15 15 3 Cấp phối thiên nhiên loại A(22TCN-304) 34 34 SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 4 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Theo quan điểm thiết kế tổng quan nền – mặt đường thì phía dưới các lớp kết cấu áo đường như trên còn lớp đáy áo đường (phần trên của nền đường), đảm bảo khu vực tác dụng của nền đường. 2.1.1. Bê tông nhựa polime 2.1.1.1. Khái niệm - Bê tông nhựa polime là loại đá nhân tạo mà thành phần cấu trúc bao gồm cốt liệu (cấp phối đá dăm, cát sông, đá xay, bột khoáng), chất kết dính hữu cơ là nhựa đường polime ở dạng rắn, được tạo thành do hỗn hợp bê tông dùng chất kết dính hữu cơ đem rải, lu lèn và để 1 thời gian cho ổn định. Nhựa đường polime shell Cariphalte (PMB) do hãng shell cung cấp, là loại nhựa đường được cải thiện bằng polime dẻo nhiệt đàn hồi Styren-Butadien-Styren (SBS). Sự liên kết của SBS trong Cariphalte tạo nên một hệ không gian ba chiều vững chắc làm giảm sự tác động của nhiệt độ môi trường bên ngoài lên lớp BTN, tăng mô đun độ cứng ở nhiệt độ cao và độ đàn hồi tốt kể cả khi nhiệt độ xuống thấp, chống lão hóa và biến dạng vĩnh viễn, phát huy tốt tác dụng ở những nơi có áp lực cao thường xuyên tác dụng lên mặt đường. 2.1.1.2. Nguyên lý sử dụng vật liệu Bê tông nhựa sử dụng vật liệu theo nguyên lý “cấp phối”. Theo nguyên lý này, cốt liệu gồm các kích cỡ khác nhau, được phối hợp với nhau theo 1 tỷ lệ nhất định, vì vậy sau khi rải và lu lèn hạt nhỏ lấp đầy lỗ rỗng giữa các hạt lớn, từ đó tạo nên 1 kết cấu đặc chắc, kín nước, cường độ cao, chịu được tác dụng của lực thẳng đứng và nằm ngang đều tốt. 2.1.1.3. Cấu trúc vật liệu Bê tông polime là kết cấu có cấu trúc đông tụ - keo tụ, mang tính toàn khối. Trong cấu trúc bê tông nhựa, các hạt khoáng tiếp xúc với nhau thông qua 1 màng nhựa mỏng bao bọc các hạt. Cốt liệu trong bê tông nhựa gồm cốt liệu lớn và nhỏ: + Cốt liệu lớn: cấp phối đá dăm là bộ khung chịu lực chính + Cốt liệu nhỏ: cát sông – làm tăng độ đặc cho bê tông nhựa. Đá xay – ngoài chức năng làm tăng độ đặc, nó còn làm tăng tỷ diện của vật liệu, do đó làm tăng tính liên kết với nhựa. Bột khoáng làm tăng độ chặt của bê tông nhựa polime, làm tăng tỷ diện vật liệu khoáng rất nhiều nên làm tăng lớp vỏ cấu trúc và nâng cao nhiệt độ hóa mềm, giúp bê tông nhựa ổn định nhiệt. Nhựa polime trong bê tông nhựa có tác dụng bao bọc xung quanh các hạt khoáng, có 1 phần thẩm thấu vào trong các mao quản trên bề mặt hạt khoáng, 1 phần tương tác với bề mặt cốt liệu tạo thành màng xà phòng Can-xi không hòa tan, SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 5 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô làm tăng đáng kể chất lượng và tính bền vững của các liên kết ở khu vực tiếp xúc giữa nhựa và cốt liệu khoáng và 1 phần có tác dụng lấp 1 phần lỗ rỗng còn lại của khung cốt liệu chính. Ngoài ra trong bê tông nhựa có thể có phụ gia (hoặc các vật liệu sợi) để cải thiện 1 số tính chất khi thi công và khai thác sử dụng. 2.1.1.4. Sự hình thành cường độ Cường độ bê tông nhựa polime hình thành do thành phần lực dính và lực ma sát trong. Thành phần lực dính: đây là thành phần chủ yếu, quan trọng quyết định chất lượng của bê tông nhựa polime, được tạo ra bởi 2 yếu tố: + Thành phần lực dính phân tử (lực dính dạng keo): tạo ra do sự tác dụng tương hỗ giữa nhựa và mặt ngoài khoáng vật và do lực dính kết bên trong của bản thân nhựa. Thành phần này phụ thuộc nhiều vào cấu trúc, độ nhớt của nhựa, nhiệt độ của hỗn hợp, tỷ diện bề mặt của cốt liệu khoáng vật, sự tương tác lý học, hóa học giữa màng nhựa và mặt ngoài khoáng vật, chiều dày màng nhựa bao bọc các hạt khoáng và tốc độ biến dạng. Thành phần lực này đảm bảo tính dính, nâng cao cường độ bê tông nhựa khi chịu tác dụng của các lực thẳng đứng và nằm ngang. + Lực dính tương hỗ (lực dính móc): do sự móc vướng giữa các hạt khi dịch chuyển gây ra, có tác dụng làm tăng cường độ nhưng không chống lực ngang. Lực dính tương hỗ ít thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ biến dạng, nhưng sẽ giảm đi khi bê tông nhựa chịu tải trọng trùng phục. Thành phần lực ma sát: sinh ra do sự ma sát giữa các hạt cốt liệu trong bê tông nhựa polime. Thành phần lực này không phụ thuộc vào thời gian chịu tải nhưng giảm khi hàm lượng nhựa polime lớn. Cốt liệu càng sần sùi, sắc cạnh, thì lực ma sát trong càng lớn và cốt liệu trơn nhẵn thì ma sát kém. Chính do cấu trúc và sự hình thành cường độ như trên mà bê tông nhựa polime có cường độ cao, chịu tải trong thẳng đứng và nằm ngang đều tốt. 2.1.1.5. Ưu nhược điểm Ưu điểm: Do cấu trúc và đặc điểm hình thành cường độ như trên mà lớp bê tông nhựa polime có các ưu điểm sau: + Kết cấu có cường độ cao và ổn định cường độ + Có khả năng chịu được tác dụng của cả lực thẳng đứng và nằm ngang đều tốt. + Kết cấu chặt kín, hạn chế được nước thấm qua. + Chống hao mòn tốt, mặt đường ít sinh bụi. + Hạt cốt liệu mịn nên dễ dàng tạo bằng phẳng cho mặt đường (làm lớp mặt trên). + Khả năng chống bong bật, chống các điều kiện bất lợi của thời tiết. SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 6 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Công lu lèn nhỏ do vật liệu có tính cấp phối (so với vật liệu sử dụng theo nguyên lý “đá chèn đá” thì công lu lèn có thể giảm đi một nửa). + So với bê tông nhựa thường thì bê tông nhựa polime có cường độ cao nhưng không quá dòn, tính ổn định cường độ lớn, tính đàn hồi cao, tính ổn định nhiệt và nước lớn. Nhược điểm: + Nhiệt độ khi thi công cao. Đối với loại rải nóng, nhiệt dộ lu lèn hiệu quả nhất từ 130 ÷ 160 o C, nhiệt độ thi công không được nhỏ hơn 130 o C lúc bắt đầu lu lèn và kết thúc lu lèn khi nhiệt độ không nhỏ hơn 90 o C. + Thời gian vận chuyển, thời gian thi công bị khống chế. Do đó việc tổ chức thi công khó khăn, phức tạp. + Gây nguy hiểm cho công nhân khi làm việc chung với máy trong dây chuyền. + Yêu cầu phải có thiết bị sản xuất và thi công chuyên dùng: trạm trộn BTN polime, máy rải, lu bánh lốp. + Yêu cầu sản xuất, thi công theo 1 quy trình khá khắt khe. + Có thể gây hiện tượng trượt, lượn sóng, dồn đống nếu cấp phối không hợp lý. + Mặt đường dễ trơn trượt khi ẩm ướt và dễ chảy nhựa khi nhiệt độ cao nếu cấp phối không hợp lý. + Giá thành đắt vì vậy chủ yếu dùng cho lớp trên của mặt đường . 2.1.1.6. Nhận xét về vật liệu Bê tông nhựa polime thỏa mãn được các yêu cầu của vật liệu tầng mặt: có cường độ cao và ổn định cường độ, có khả năng chịu cắt tốt, có khả năng chịu bào mòn do độ cứng lớn, kích cỡ nhỏ nên dễ tạo bằng phẳng, hạn chế bong bật và tạo độ nhám cao cho mặt đường. Ngoài ra hỗn hợp BTNP có cấp phối cốt liệu liên tục, chặt, các yêu cầu về chất lượng đá dăm, cát, bột khoáng và nhựa đường polime dùng để chế tạo hỗn hợp được quy định chặt chẽ. 2.1.1.7. Các chú ý khi thi công Bê tông nhựa polime là loại vật liệu đắt tiền, có yêu cầu rất cao nên khi thi công phải theo đúng như quy trình thi công và nghiệm thu lớp bê tông nhựa, phải đặc biệt chú ý đến các điểm sau đây: + Kiểm tra khi sản xuất: đảm bảo về cấp phối, nhiệt độ khi trộn và khi cho lên xe vận chuyển đến công trường. + Trước khi rải cần kiểm tra nhiệt độ hỗn hợp, cần phải lớn hơn nhiệt độ yêu cầu. SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 7 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Đảm bảo thi công trong thời tiết thuận lợi, nhiệt độ không khí khi rải >15 0 C, không có mưa. + Thi công đúng hoặc vượt thời gian khống chế, vì quá thời gian này việc lu lèn bê tông nhựa đã nguội không còn hiệu quả. + Độ chặt của bê tông nhựa có ảnh hưởng rất lớn đến cường độ vật liệu nên cần được thường xuyên kiểm tra, điều chỉnh công nghệ lu lèn cho hợp lý. + Tránh phân tầng khi thi công bê tông nhựa, cả về phân tầng cấp phối và phân tầng nhiệt độ. 2.1.1.8. Đặc điểm của BTN polime Dmax 12.5 và Dmax 19 - BTN polime 12,5 có cỡ hạt danh định là 12,5mm và cỡ hạt lớn nhất là 19mm. Loại này thường dụng làm lớp mặt trên của mặt đường cấp cao, ngoài ra còn dùng làm lớp mặt dưới của mặt đường cấp cao. - BTN polime 19 có cỡ hạt lớn nhất danh định là 19mm và cỡ hạt lớn nhất là 25mm. Loại này chỉ dùng cho lớp mặt dưới của mặt đường cấp cao. Thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu bê tông nhựa polime: Loại BTNP BTNP 12,5 BTNP 19 Cỡ hạt lớn nhất danh định (mm) 12,5 19 Phạm vi áp dụng Lớp mặt trên hoặc lớp mặt dưới Lớp mặt dưới Chiều dầy rải hợp lý (cm) 5-7 5-8 Cỡ sàng mắt vuông (mm) 25 - 100 19 100 90-100 12,5 90-100 71-86 9,5 74-89 58-78 4,75 48-71 36-61 2,36 30-55 25-45 1,18 21-40 17-33 0,600 15-31 12-25 0,300 11-22 8-17 0,150 8-15 6-12 0,075 6-10 5-8 Hàm lượng nhựa tham khảo SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 8 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Loại BTNP BTNP 12,5 BTNP 19 (tính theo % khối lượng hỗn hợp BTNP) 5,0-5,8 5,0-5,5 2.1.2. Lớp cấp phối đá dăm 2.1.2.1. Khái niệm Cấp phối đá dăm là một hổn hợp cốt liệu, sản phẩm của một dây chuyền công nghệ nghiền đá (sỏi), có cấu trúc thành phần hạt theo nguyên lý cấp phối, chặt, liên tục. 2.1.2.2. Nguyên lý sử dụng vật liệu Vật liệu được sử dụng theo nguyên lý “cấp phối”, toàn bộ cốt liệu (kể cả thành phần hạt nhỏ và hạt mịn) đều là sản phẩm nghiền từ đá sạch không lẫn đá phong hoá và hữu cơ. Sau khi rải và lu lèn sẽ tạo nên 1 kết cấu đặc chắc, cường độ cao. 2.1.2.3. Cấu trúc vật liệu Cấp phối đá dăm là kết cấu có cấu trúc tiếp xúc. Trong cấu trúc này, các hạt khoáng trực tiếp tiếp xúc với nhau mà không thông qua 1 màng chất lỏng nào. Cấp phối đá dăm không có tính toàn khối, do đó khả năng chịu cắt kém và khi tính toán thì bỏ qua sức chống cắt của lớp vật liệu này, không kiểm tra ứng suất kéo- uốn dưới đáy lớp. Cấp phối đá dăm gồm nhiều cỡ hạt to nhỏ khác nhau, khi rải và lu lèn thì các hạt nằm sát lại với nhau, ở giữa có lỗ rỗng. Các hạt nhỏ hơn sẽ chèn vào lỗ rỗng này, lượng hạt có kích thước nhỏ dần được tính toán sao cho lấp đủ vào lỗ rỗng để cho kết cấu đặc nhất, có cường độ cao. 2.1.2.4. Sự hình thành cường độ Cường độ cấp phối hình thành do thành phần lực dính phân tử do thành phần hạt mịn tạo ra và do sự chèn móc ma sát giữa các hạt lớn. Thành phần lực dính: đây là thành phần quan trọng quyết định chất lượng của cấp phối, được tạo ra bởi 2 yếu tố : + Thành phần lực dính phân tử (lực dính dạng keo): được hình thành nhờ lực dính của thành phần hạt nhỏ, có tác dụng làm cho cấp phối ổn định cường độ, chống lại tác dụng của các lực lực thẳng đứng và nằm ngang. So với bê tông nhựa thì thành phần lực này nhỏ hơn nên cấp phối đá dăm chịu tải trọng ngang kém hơn. + Lực dính tương hỗ (lực dính móc): hình thành nhờ sự tiếp xúc giữa các hạt do sự chèn móc các hạt có kích thước lớn vào với nhau, có tác dụng làm tăng cường độ nhưng không chống lực ngang. Thành phần lực này ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm mà phụ thuộc vào kích cỡ hạt và thành phần hạt, chịu ảnh hưởng của tải trọng trùng phục. Khi cấp phối đá dăm có độ chặt lớn thì thành phần lực này tăng lên. SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 9 Thuyết minh: Đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Thành phần lực ma sát: sinh ra do sự ma sát giữa các hạt cốt liệu lớn trong cấp phối. Thành phần lực này không phụ thuộc vào thời gian chịu tải nhưng giảm khi độ ẩm tăng lên. Vật liệu càng sần sùi, sắc cạnh, ma sát trong càng lớn. 2.1.2.5. Ưu nhược điểm - Ưu điểm: + Kết cấu chặt kín cường độ cao (E đh = 2000-3000 daN/cm 2 ). + Sử dụng được các loại vật liệu địa phương. + Thi công đơn giản, công đầm nén nhỏ, có thể cơ giới hóa toàn bộ khâu thi công nên tốc độ thi công cao. + Thi công không bị khống chế về thời gian vận chuyển, thi công cũng như nhiệt độ khi rải và lu lèn như bê tông nhựa. + Tương đối ổn định nước, giá thành hợp lý. - Nhược điểm: + Chịu lực ngang kém, khi khô hanh cường độ giảm nhiều. + Hao mòn sinh bụi nhiều khi khô hanh. + Cường độ giảm nhiều khi bị ẩm ước. + Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường nhỏ. + Dễ bị hao mòn, do đó được dùng làm tầng móng trong kết cấu áo đường cấp cao A1 (khi làm tầng mặt cho các loại mặt đường khác thì phải cấu tạo lớp bảo vệ, chống hao mòn ở phía trên). + Không có tính toàn khối. + Vật liệu nặng, công tác vận chuyển có khối lượng lớn. 2.1.2.6. Nhận xét về vật liệu Cấp phối đá dăm được dùng làm lớp móng rất hợp lý về phương diện chịu lực. Hoạt tải bánh xe khi tryền đến tầng móng chỉ còn thành phần lực thẳng đứng (thành phần nằm ngang không đáng kể) và trị số đã giảm, sử dụng cấp phối đá dăm là loại vật liệu chịu được tải trọng đứng tốt, đồng thời nó không phải chịu tác dụng trực tiếp, gây bong bật và tác dụng của khí hậu, thời tiết. 2.1.2.7. Các chú ý khi thi công Khi thi công cấp phối đá dăm phải đảm bảo theo đúng yêu cầu trong quy trình thi công và nghiệm thu lớp móng cấp phối đá dăm, và phải đặc biệt chú ý đến các điểm sau: + Kiểm tra thành phần hạt, đảm bảo đúng cấp phối thiết kế. Có như vậy khi lu lèn mới đạt độ chặt yêu cầu và hình thành cường độ. + Đảm bảo tránh phân tầng khi thi công , những chỗ nào khi đổ, rải bị phân tầng cần được thay thế ngay. + Thi công đầm nén ở độ ẩm đầm nén tốt nhất để mang lại hiệu quả cao. SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 10 [...]... nên giá thành rẻ + Có thể cơ giới hóa toàn bộ khâu thi công + Độ bằng phẳng cao, độ nhám của mặt đường tương đối cao và ít thay đổi khi bị ẩm ước - Nhược điểm: + Chịu tải trọng động kém SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 12 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Yêu cầu phải có thi t bị thi công chuyên dụng, khống chế thời gian thi công (không quá 2h) + Không thông xe... dựng mặt đường là công tác cuối cùng trong công nghệ thi công đường ô tô, do đó nó có đặc điểm chung của công tác xây dựng đường: - Diện thi công hẹp và kéo dài Diện thi công (phạm vi thi công) mặt đường rất hẹp, chiều rộng mặt đường thi công chỉ có 7,5 m nhưng lại kéo dài nên gây khó khăn trong việc bố trí lực lượng thi công, hạn chế máy móc, nhân lực phát huy năng suất, khó khăn trong công tác kiểm tra... phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô tô , được áp dụng thi công lớp cấp phối đá dăm loại 1 Dmax25 - 22TCN 246-98 “Quy trình thi công và nghiệm thu lớp cát gia cố xi măng trong kết cấu đường ô tô Ngoài ra khi thí nghiệm kiểm tra hoặc nghiệm thu thì theo các tiêu chuẩn tương ứng SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 17 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô 4.2 Các yêu cầu... pháp tổ chức thi công 2.3.1 Chọn phương pháp thi công Phương pháp thi công được lựa chọn dựa trên đặc điểm thi công, năng lực của đơn vị thi công Ta chọn phương pháp thi công bằng máy tại nhưng nơi có khối lượng lớn, thao tác kỹ thuật đơn giản nhằm nâng cao năng suất, hạ giá thành, rút ngắn thời gian thi công Kết hợp với thi công thủ công tại những nơi máy không phát huy năng suất hoặc những công việc... thời tiết Công tác xây dựng được tiến hành ngoài trời nên yếu tố thời tiết, khí hậu ảnh hưởng rất lớn đến tiến độ, năng suất máy móc và chất lượng thi công Tuy nhiên công tác xây dựng mặt đường có những đặc điểm khác với các công tác khác (đặc trưng của công tác xây dựng mặt đường) là: SVTH: Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 14 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô - Khối lượng.. .Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Luôn theo dõi, kiểm tra độ chặt K, mô-đun đàn hồi E ở từng lớp rải để điều chỉnh công nghệ thi công cho hợp lý 2.1.2.8 Đặc điểm lớp cấp phối đá dăm loại 1 Dmax 25 Cấp phối đá dăm loại 1 là cấp phối cốt liệu khoáng mà tất cả các cỡ hạt được nghiền từ đá nguyên khai Cấp phối đá dăm cỡ hạt Dmax = 25mm thích hợp dùng cho lớp móng trên Thành. .. Phan Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 24 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô - Cao độ mặt đường: -1,0cm, +0,5cm - Độ dốc ngang mặt đường và lề đường: không quá ±0,5cm - Độ bằng phẳng thử bằng thước 3m: không quá 10mm - Độ chặt: cục bộ -1% - Cường độ: cục bộ -5% - Mođuyn đàn hồi mặt đường: Ethực tế > Ethiết kế 4.3.2 Đối với lớp móng trên cấp phối đá dăm Nội dung kiểm tra: - Cao... thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô - Tạo ra “hiệu ứng đe” để lu lèn các lớp kết cấu áo đường nhanh đạt độ chặt - Đảm bảo cho xe máy thi công mặt đường đi lại mà không làm hỏng bề mặt nền đường đã thi công xong Yêu cầu của lớp đáy áo đường: - Không bị quá ẩm (độ ẩm không lớn hơn 0,6 giới hạn nhão) và không chịu ảnh hưởng các nguồn ẩm bên ngoài (nước mưa, nước ngầm, nước bên cạnh nền đường) -... Hoàng Nam - Lớp 03X3C Trang 16 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Tổng số ngày nghỉ lễ, chủ nhật: Dự định bắt đầu thi công vào ngày 4/6/2008, thời gian thi công theo lịch là 66 ngày, ngày kết thúc là ngày 8/8/2008 Trong thời gian này có 9 ngày chủ nhật và không có nghỉ lễ + Tổng số ngày nghỉ do thời tiết xấu : 2 ngày Trong cùng thời gian thi công, số ngày nào nhiều hơn thì... nén phải có sức chịu tải xác định theo tỷ số CBR đạt yêu cầu như phân tích trên Nếu đất khó đầm nén đạt yêu cầu hoặc đầm nén rồi vẫn không đạt tỷ số sức chịu tải CBR yêu cầu thì phải thi t kế cải thi n đất, gia cố vôi hay thay đất để đạt được đồng thời các yêu cầu trên (phải thí nghiệm xác định tỷ lệ vôi, tỷ lệ cải thi n thích hợp) 2.2 Đặc điểm công tác thi công mặt đường ô tô Công tác xây dựng mặt đường . Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô Phần 1: THI T KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ 1 km MẶT ĐƯỜNG 1. XÁC ĐỊNH ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG 1.1. Vị trí địa lý Tuyến đường. 03X3C Trang 12 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Yêu cầu phải có thi t bị thi công chuyên dụng, khống chế thời gian thi công (không quá 2h). + Không thông xe được. 03X3C Trang 7 Thuyết minh: Đồ án thi t kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô + Đảm bảo thi công trong thời tiết thuận lợi, nhiệt độ không khí khi rải >15 0 C, không có mưa. + Thi công đúng hoặc