ChơNG hơNG 1 CC VN CHUNG V XY DNG NN NG 1.1 KHI NIM, YấU CU I VI NN NG V CễNG TC THI CễNG NN NG 1.1.1 Khỏi nim Nn ủng l b phn ch yu ca cụng trỡnh ủng, cú tỏc dng khc phc hỡnh thiờn nhiờn, nhm to nờn mt tuyn ủng cú cỏc tiờu chun k thut phự hp vi mt cp hng ủng nht ủnh, nhim v ca nú l ủm bo cng ủ v ủ n ủnh ca ỏo ủng Nú l nn tng ca ỏo ủng; cng ủ, tui th v cht lng s dng ca ỏo ủng ph thuc rt ln vo cng ủ v ủ n ủnh ca nn ủng 1.1.2 Yờu cu ủi vi nn ủng + m bo n ủnh ton khi, + Nn ủng phi ủm bo cú ủ cng ủ nht ủnh, + m bo n ủnh cng ủ sut thi k khai thỏc Yờu t ch yu nh hng ti cng ủ v ủ n ủnh ca nn ủng bao gm: + Tớnh cht ca ủt nn ủng (vt liu xõy dng nn ủng) + Phng phỏp thi cụng ủc bit l cht lng ủm lốn + Bin phỏp thoỏt nc v bin phỏp bo v nn ủng Trong tng ủiu kin c th, cú th xy cỏc hin tng h hng sau ủi vi nn ủng : + Nn ủng b lỳn: + Nn ủng b trt: nn ủng ủp trờn sn dc m khụng ry c, ủỏnh bc cp + Nn ủng b nt + St l mỏi ta luy: a)Lỳn b) Trt trờn sn dc c) St ta luy 1.1.3 Yờu cu vi cụng tỏc thi cụng nn ủng Trong xõy dng ủng, cụng tỏc lm nn ủng chim t l lng rt ln, nht l ủng vựng nỳi, ủũi hi nhiu sc lao ủng mỏy múc, xe chuyn, cho nờn nú cũn l mt nhng khõu mu cht nh hng ti thi hn hon thnh cụng trỡnh Mt khỏc cht lng ca nn ủng cng nh hng nhiu ủn cht lng chung ca cụng trỡnh nn ủng Trang Vỡ vy cụng tỏc t chc thi cụng nn ủng phi bo ủm: Chn phng phỏp thi cụng thớch hp, Chn mỏy múc thit b thi cụng hp lý, Cú k hoch s dng tt ngun nhõn lc, mỏy múc, vt liu v tn dng trit ủ cụng tỏc ủiu phi ủt, Cỏc khõu cụng tỏc thi cụng phi ủc tin hnh theo k hoch thi cụng ủó ủnh, Tuõn th cht cht ch quy trỡnh, quy phm k thut v quy tc an ton thi cụng 1.2 PHN LOI CễNG TRèNH NN NG V PHN LOI T NN NG 1.2.1 Phõn loi cụng trỡnh nn ủng: i vi cụng tỏc thi cụng nn ủng, thng cn c vo lng thi cụng ca cụng trỡnh, chia lm hai loi: + Cụng trỡnh cú tớnh cht tuyn: lng ủo ủp khụng ln v phõn b tng ủi ủu dc theo tuyn + Cụng trỡnh trung: l cụng trỡnh cú lng thi cụng tng ln ủt bin trờn mt ủon ủng cú chiu di nh, vớ d: nh ti cỏc v trớ ủo sõu, ủp cao Vic phõn loi ny giỳp ta xỏc ủnh ủc tớnh cht ca cụng trỡnh, t ủú ủ gii phỏp thi cụng thớch hp 1.2.2 Phõn loi ủt xõy dng nn ủng: Cú nhiu cỏch phõn loi ủt nn ủng: 1.2.2.1 Phõn loi theo mc ủ khú d thi cụng: - - t: ủc phõn thnh cp: CI , CII , CIII , CIV (cng ủ ca ủt tng dn theo cp ủt) t cp I, II thng khụng ủc dựng ủ ủp nn ủng m ch dựng ủt cp III v cp IV ỏ: ủc phõn thnh cp: CI , CII , CIII , CIV (cng ủ ca ủỏ gim dn theo cp ủỏ) ỏ CI : ỏ cng, cú cng ủ chu nộn >1000 daN/cm2 ỏ CII : ỏ tng ủi cng, cú cng ủ chu nộn t 800-1000 daN/cm2 ỏ CIII : ỏ trung bỡnh, cú cng ủ chu nộn t 600 - 800 daN/cm2 ỏ CIV : ỏ tng ủi mm, giũn, d dp, cú cng ủ chu nộn < 600 daN/cm2 Trong ủú ủỏ CI, CII ch cú th thi cụng bng phng phỏp n phỏ, cũn ủỏ CIII v CIV cú th thi cụng bng mỏy Cỏch phõn loi ny dựng lm cn c ủ chn phng phỏp thi cụng hp lý t ủú ủc ủnh mc lao ủng tng ng v tớnh toỏn ủc giỏ thnh, chi phớ xõy dng cụng trỡnh (Vớ d: ủt ủỏ khỏc thỡ ủ dc ta luy khỏc lng khỏc nhau, ủng thi phng phỏp thi cụng cng khỏc giỏ thnh xõy dng khỏc nhau) 1.2.2.2 Phõn loi theo tớnh cht xõy dng: Trang Cỏch phõn loi ny cho ngi thit k, thi cụng bit ủc tớnh cht, ủc ủim v ủiu kin ỏp dng ca mi loi ủt Theo tớnh cht xõy dng ngi ta phõn thnh: - ỏ: cỏc loi ủỏ phỳn xut, trm tớch, bin cht trng thỏi lin hoc rn nt ỏ dựng ủ ủp nn ủng rt tt ủc bit l tớnh n ủnh nc Tuy nhiờn cú giỏ thnh cao nờn nú ớt ủc dựng ủ xõy dng nn ủng m ch yu dựng xõy dng mt ủng - t: l vt liu chớnh ủ xõy dng nn ủng; ủt cú th chia lm hai loi chớnh: + t ri: trng thỏi khụ thỡ ri rc, cha khụng quỏ 50% cỏc ht >2mm, ch s Ip < 1; gm cỏc loi nh: cỏt si, cỏt ht ln, cỏt ht va, cỏt ht nh v cỏt bt + t dớnh: nh ht trng thỏi khụ thỡ dớnh kt, ch s Ip > 1, gm cỏc loi nh: ủt ỏ cỏt, ỏ sột, sột Cú rt nhiu loi ủt khỏc nhau, nhiờn xõy dng nn ủng thỡ ủ quan trng nht l phi chn ủc loi ủt phự hp vi tng cụng trỡnh nn ủng, ủc bit l phự hp vi ch ủ thu nhit ca nn ủng * t cỏt: L loi vt liu rt kộm dớnh (c=0), ủú khụng hoc cha rt ớt hm lng ủt sột Do vy ủt cỏt l loi vt liu cú th dựng cho mi loi nn ủng ủc bit cỏc ủon chu nh hng nhiu ca nc * t sột: Trong ủt cha nhiu thnh phn ht sột, cú lc dớnh C ln Khi ủm cht cho cng ủ khỏ cao Tuy nhiờn cú nhiu ht sột nờn ủt sột l vt liu kộm n ủnh vi nc, b ngõm nc hoc b m, cng ủ ca nú gim ủi rt nhiu Do ủú, ủt sột thng ch dựng nhng ni khụng hoc ớt chu nh hng ca nc * t cp phi, si ủi: L loi cp phi t nhiờn, cú nhiu vựng trung du, ủi nỳi thp Trong thnh phn ht, si sn chim t l tng ủi ln, ủm cht cho cng ủ rt cao (E0 1800daN/cm2) Tuy nhiờn thnh phn ca nú cng * cha mt hm lng sột nht ủnh nờn nú cng l loi vt liu kộm n ủnh vi nc Do vy, vt liu ny ch s dng nhng ni ớt chu nh hng ca nc, hoc ủ lm lp trờn cựng ca nn ủng t ỏ sột, ỏ cỏt: L loi ủt cú tớnh cht mc ủ trung bỡnh gia ủt cỏt v ủt sột, vy nú cng ủc dựng ph bin xõy dng nn ủng a) t sột b) t cỏt c) t ỏ cỏt, ỏ sột Trang * Cỏc loi ủt sau khụng dựng ủ ủp nn ủng: t cha nhiu cht hu c, ủt than bựn, ủt cha nhiu lng mui ho tan, ủt cú ủ m ln 1.3 TRèNH T V NI DUNG THI CễNG NN NG Khi t chc thi cụng nn ủng phi cn c vo ủiu kin thiờn nhiờn, tỡnh hỡnh mỏy múc, thit b, nhõn lc ủ phi hp thc hin theo mt trỡnh t thớch hp 1.3.1 Cụng tỏc chun b trc thi cụng 1.31.1 Cụng tỏc chun b v mt k thut: - Nghiờn cu h s, Khụi phc v cm li tuyn ủng trờn thc ủa, Lờn ga, phúng dng nn ủng, Xỏc ủnh phm vi thi cụng, Lm cỏc cụng trỡnh thoỏt nc, Lm ủng tm cỏc mỏy múc vo cụng trng 1.3.1.2 Cụng tỏc chun b v mt t chc: - T chc b phn qun lý ch ủo thi cụng, Chuyn quõn, xõy dng lỏn tri, iu tra phong tc quỏn phng, ủiu tra tỡnh hỡnh khớ hu thy ti tuyn ủng v.v 1.3.2 Cụng tỏc chớnh + + + + Xi ủt o chuyn ủt p ủt, ủm cht ủt Cụng tỏc hon thin: san phng b mt, tu sa mỏi dc ta luy, trng c 1.4 CC PHNG PHP THI CễNG NN NG Khi chn cỏc phng phỏp thi cụng nờn ủng phi cn c vo loi tớnh cht cụng trỡnh, thi hn thi cụng, ủiu kin nhõn vt lc, thit b hin cú Sau ủõy l cỏc phng phỏp thi cụng nn ủng ch yu 1.4.1 Thi cụng bng th cụng - Dựng dng c thụ s v cỏc cụng c ci tin, da vo sc ngi l chớnh ủ tin hnh thi cụng Cú cht lng v nng sut thp Phng phỏp thi cụng ny thớch hp vi cụng trỡnh cú lng cụng tỏc nh, c ly chuyn ngn ủiu kin khụng s dng ủc mỏy múc (din thi cụng quỏ hp, khụng ủ din tớch cho mỏy hot ủng) 1.4.2 Thi cụng bng mỏy Trang - S dng cỏc loi mỏy lm ủt bao gm: mỏy xi, mỏy i, mỏy ủo, mỏy xỳc chuyn, mỏy lu v.v ủ tin hnh thi cụng Phng phỏp ny cho nng sut cao, cht lng tt, l c s ủ h giỏ thnh xõy dng Phng phỏp thi cụng ny thớch hp vi cụng trỡnh cú lng ủo ủp ln, yờu cu thi cụng nhanh, ủũi hi cht lng cao 1.4.3 Thi cụng bng n phỏ - - S dng nng lng ln sinh t phn ng n ca thuc n ủ ủo ủp ủt ủỏ xõy dng nn ủng, bờn cnh ủú dựng cỏc thit b ph tr cn thit: nh thit b khoan l mỡn, ủo bung mỡn, kớp n, mi n Thi cụng bng thuc n cú th ủm bo nhanh chúng, khụng ủũi hi nhiu nhõn lc, mỏy múc nhng yờu cu phi tuyt ủi an ton Phng phỏp ny thng dựng nhng ni ủo nn ủng qua vựng ủỏ cng hoc cỏc trng hp phc m cỏc phng phỏp khỏc khụng thi cụng ủc 1.4.4 Thi cụng bng sc nc - Thi cụng bng sc nc l li dng sc nc xúi vo ủt lm cho ủt t ra, hũa vo vi nc, ủt l lng nc ri ủc dn ti ni ủp - Nh vy, cỏc khõu cụng tỏc ủo v chuyn ủt ủu nh sc nc Nhn xột: Cỏc phng phỏp thi cụng ch yu trờn cú th ủc ỏp dng ủng thi trờn cỏc ủon khỏc nhau, hay phi hp ỏp dng trờn cựng mt ủon tu theo ủiu kin hỡnh cht, thy vn, ủiu kin mỏy múc, thit b, nhõn lc, ủiu kin vt liu m ỏp dng cỏc phng phỏp trờn vi mc ủ c gii hoỏ khỏc Hin nc ta ch yu kt hp gia thi cụng bng mỏy v th cụng, nhng trng hp gp ủt ủỏ cng thỡ kt hp vi phng phỏp thi cụng bng thuc n Trang CHơng CễNG TC CHUN B THI CễNG NN NG 2.1 CễNG TC KHễI PHC CC Nhn xột: Gia thit k v thi cụng thng cỏch mt khong thi gian nht ủnh cú th di hay ngn; quỏ trỡnh ủú cỏc cc ủnh v trớ tuyn ủng kho sỏt cú th b hng hoc mt nhiu nguyờn nhõn Do ủú cn phi b sung v chi tit hoỏ cỏc cc ủ lm cho vic thi cụng ủc d dng, ủnh ủc phm vi thi cụng v xỏc ủnh lng thi cụng ủc chớnh xỏc Ni dung cụng tỏc khụi phc cc v ủnh phm vi thi cụng gm: - Khụi phc cc ủnh: Cc ủnh ủc c ủnh bng cc bờ tụng ủỳc sn hoc ủ ti ch Khi khụi phc cc ủnh xong phi tin hnh giu cc ủnh phm vi thi cụng giu cc cú th dựng cỏc bin phỏp sau: + Giao hi gúc + Giao hi cnh + Giao hi gúc cnh + Cnh song song (thng dựng nhng ni tuyn ủi song song vi vỏch ủỏ cao) - Khụi phc ti thc nhng cc ch yu xỏc ủnh v trớ tuyn ủng thit k: + im ủu, ủim cui + Cc lý trỡnh (cc H, cc kilomột) + Cc ch yu xỏc ủnh ủng cong (N, NC, T, TC, P) + Cc xỏc ủnh v trớ cỏc cụng trỡnh (Cu, cng, kố, tng chn) - Khụi phc cc chi tit v ủúng thờm cc ph: + Trờn ủng thng: khụi phc nh thit k + Trờn ủng cong: khong cỏch gia cỏc ủim chi tit tu thuc vo bỏn kớnh ủng cong: R < 100m : khong cỏch cc 5m R = 100 - 500m : khong cỏch cc 10m R > 500m : khong cỏch cc 20m + Cú th ủúng thờm cc ph nhng ủon cỏ bit ủ tớnh lng ủc chớnh xỏc hn (Thit k k thut: 20-30m/cc, cn chi tit cú th 5-10m/cc): * Cỏc ủon cú thit k cụng trỡnh tng chn, kố * Cỏc ủon cú nghi ng v lng * Cỏc ủon b thay ủi hỡnh - Kim tra cao ủ mc v cú th thờm cỏc mc cao ủ mi ủ thun tin quỏ trỡnh thi cụng (cỏc mc gn cụng trỡnh cu cng ủ tin kim tra cao ủ thi cụng) Thụng thng khong cỏch gia cỏc mc ủo cao nh sau: + 3km : vựng ủng bng, Trang + 2km : vựng ủi, + 1km : vựng nỳi + Ngoi cũn phi ủt mc ủo cao cỏc v trớ cụng trỡnh: cu, cng, kố, cỏc ch ủng giao khỏc mc v.v Tu thuc tm quan trng ca cụng trỡnh m cao ủ cú th ủc xỏc ủnh theo mc cao ủ quc gia hay mc cao ủ gi ủnh - Kim tra ủ cao thiờn nhiờn tt c cỏc cc chi tit trờn tuyn 2.2 CễNG TC LấN KHUễN NG (LấN GA) V NH PHM VI THI CễNG - Mc ủớch: Cụng tỏc lờn khuụn ủng (cũn gi l cụng tỏc lờn ga) nhm c ủnh nhng v trớ ch yu ca mt ct ngang nn ủng trờn thc ủ ủm bo thi cụng nn ủng ủỳng vi thit k Ti liu dựng ủ lờn khuụn ủng l: bn v mt ct dc, bỡnh ủ v mt ct ngang nn ủng i vi nn ủp, cụng tỏc lờn khuụn ủng bao gm vic xỏc ủnh ủ cao ủp ủt ti trc ủng v mộp ủng, xỏc ủnh chõn ta luy i vi nn ủo cỏc cc lờn khuụn ủng phi ri phm vi thi cụng, trờn cỏc cc ny phi ghi lý trỡnh v chiu sõu ủo ủt: sau ủú phi ủnh ủc mộp ta luy nn ủo Khi thi cụng c gii, cỏc cc lờn khuụn ủng cú th b mt ủi quỏ trỡnh thi cụng cn phi di phm vi thi cụng Xỏc ủnh phm vi thi cụng, phm vi gii phúng mt bng ủ tin hnh gi phúng mt bng Nhn xột: Cụng tỏc GPMB thng rt phc tp, tn kộm, nh hng nhiu ủn tin ủ thi cụng cụng trỡnh Do ủú, t khõu thit k cn lu ý ti ủ ny: cú cỏc phng ỏn chnh tuyn cho hp lý v quỏ trỡnh thc hin thỡ phi kt hp nhiu c quan t chc 2.3 CễNG TC DN DP TRC KHI THI CễNG ủm bo nn ủng n ủnh v cú ủ cng ủ cn thit thỡ trc thi cụng nn ủng ủc bit l cỏc ủon nn ủng ủp phi lm cụng tỏc dn dp Cụng tỏc ny bao gm: - Búc ủt hu c - No vột bựn - Phi cht cỏc cnh cõy xoố vo phm vi thi cụng ti ủ cao 6m, phi ủỏnh gc cõy chiu cao nn dp nh hn 1,5m hoc chiu cao gc cõy cao hn mt ủt t nhiờn 15-20cm Cỏc trng hp khỏc phi cht cõy (ch ủ gc cũn li cao hn mt ủt 15cm) - Cỏc hũn ủỏ to cn tr vic thi cụng nn ủo hoc nm cỏc ủon nn ủp cú chiu cao nh hn 1,5m, ủu phi dn ủi Thng nhng hũn ủỏ cú th tớch trờn 1,5m3 thỡ phi Trang Cần xử lý H (1.5m) dựng mỡn ủ phỏ n, cũn nhng hũn ủỏ nh hn cú th dựng mỏy ủ phm vi thi cụng - Cỏc hũn ủỏ tng nm phm vi hot ủng ca nn ủng cn phỏ b ủ ủm bo nn ủng nht, trỏnh lỳn khụng ủu Vùng hoạt động đờng Không cần xử lý - Trong phm vi thi cụng nu cú cỏc ủng rỏc, ủm ly, ủt yu, ủt mui, hay hc ging, ao h ủu cn phi x lý tho ủỏng trc thi cụng Tt c mi chng ngi vt phm vi thi cụng phi phỏ d v dn sch + Trong phn nn ủp, cỏc h ủo b cõy ci hoc cỏc chng ngi vt ủu phi ủc lp v ủm cht bng cỏc vt liu thớch hp nh vt liu ủp nn ủng thụng thng + Vic ủ b, hu b cỏc cht thi dn dp mt bng phi tuõn th phỏp lut v cỏc quy ủnh ca phng Nu ủt (cõy, c) phi ủc phộp v phi cú ngi trụng coi ủ khụng nh hng ủn dõn c v cụng trỡnh lõn cn + Cht thi cú th ủc chụn lp vi lp ph dy ớt nht 30cm v phi bo ủm m quan + V trớ ủ cht thi nu nm ngoi phm vi ch gii gii phúng mt bng thỡ phi cú s cho phộp ca phng (qua thng lng) + Vt liu tn dng li phi ủc cht ủng vi mỏi dc 1:2 v phi b trớ nhng ni khụng nh hng ủn vic thoỏt nc; phi che ph b mt ủng vt liu 2.4 BO M THOT NC TRONG THI CễNG Trong sut quỏ trỡnh thi cụng phi chỳ ý v ủm bo thoỏt nc ủ trỏnh cỏc hu qu xu cú th xy phi ngng thi cụng mt thi gian, phi lm thờm mt s cụng tỏc ma gõy hoc cú phi phỏ cụng trỡnh ủ lm li v.v ủm bo thoỏt nc thi cụng, cn chỳ ý t chc thi cụng ủu tiờn cỏc cụng trỡnh thoỏt nc cú thit k, ủng thi cú th phi lm thờm mt s cụng trỡnh ph nh mng rónh tm ch dựng thi gian thi cụng, cỏc cụng trỡnh ph ny cn ủc thit k lp thit k t chc thi cụng ủng Ngoi mi cụng trỡnh c th cng cn phi cú nhng bin phỏp k thut v t chc ủ bo ủm thoỏt nc: - Khi thi cụng nn ủp, phi ủm bo cho b mt ca nú cú ủ dc ngang ủm bo an ton cho mỏy lm ủng v ụ tụ chy, tr s ủ dc ngang khụng quỏ 10% Trang - Khi thi cụng nn ủng ủo hoc rónh thoỏt nc phi thi cụng t thp lờn cao 2.5 CHUN B XE MY THI CễNG - - Trong quỏ trỡnh chun b, nh thu phi chun b v chuyn ủn cụng trng cỏc mỏy múc thit b ủỏp ng ủc cỏc yờu cu thi cụng theo ủỳng cỏc quy ủnh hp ủng thu, phi ủo to cụng nhõn s dng cỏc mỏy múc thit b ủú v t chc bo dng sa cha chỳng quỏ trỡnh thi cụng Trong quỏ trỡnh chun b, nh thu phi b trớ mt xng sa cha c khớ ủ tin hnh cụng tỏc sa cha v bo dng mỏy thi cụng Phi thc hin tt phng chõm phõn cụng c ủnh ngi s dng mỏy, ủnh rừ trỏch nhim, v trớ cụng tỏc Trang Chơng CC PHNG N THI CễNG NN NG O V NN NG P Khi thi cụng nn ủng ủo v nn ủng ủp, cú th cú nhiu phng ỏn thi cụng khỏc Chn phng ỏn thi cụng no, phi xut phỏt t tỡnh hỡnh c th v phi tha ủc yờu cu sau: Mỏy múc v nhõn lc phi ủc s dng thun li nht, phỏt huy ủc ti cụng sut ca mỏy, phi cú ủ din thi cụng, ủm bo mỏy múc v nhõn lc lm vic ủc bỡnh thng v an ton 3.1 CC PHNG N THI CễNG NN NG O 3.1.1 Phng ỏn ủo ton b theo chiu ngang - Trờn ton b chiu di ủon nn ủng ủo, tin hnh chia thnh nhiu ủon nh, trờn mi ủon nh tin hnh ủo trờn ton b mt ct ngang nn ủng (chiu rng v chiu sõu) h xung cao ủ thit k, cú th ủo t mt ủu hoc t c hai ủu ủon nn ủo, tin dn vo dc theo tim ủng (hỡnh 3-l) Hớng đào Nền đắp 1: m Nền đào A-A 1: m A a) A B b) Bậc thứ B-B Hớng đào Đờng vận chuyển đất Bậc thứ Nền đào Bậc thứ Bậc thứ Phn ủo sau cựng Nền đắp B a) o trờn ton mt ct b) o theo bc Hỡnh 3.1 o ton b theo chiu ngang - Cú th dựng cỏc gii phỏp thi cụng sau: + S dng mỏy xỳc (mỏy ủo), l loi mỏy thớch hp nht ủ thi cụng Tuy nhiờn, ủ nõng cao nng sut ca mỏy thỡ chiu cao mi bc phi ủm bo mỏy xỳc ủy gu (3- 4m, tu theo loi ủt v dung tớch gu) + Thi cụng bng th cụng: Bin phỏp ny ch dựng nn ủo cú lng nh hoc khụng th thi cụng bng mỏy Chiu cao ủo ca mi bc ủ l,5 ủn 2,0m ủ ủm bo an ton lao ủng v thi cụng thun li Trang 10 cốt thép có mối nối, mặt đờng xuát đờng nứt ngang, rộng từ 0.2 - 0.4 mm, nhng với khoảng cách mau (1.1-2.4 m) Hình 6.3 Mặt đờng bê tông xi măng cốt thép liên tục Hình 6.4 Mặt đờng bê tông xi măng cốt thép làm Loại mặt đờng đợc xem kinh tế, phí tổn cốt thép đợc bù lại nhờ tiết kiệm bê tông chất lợng khai thác tốt nhiều (do giảm đợc số lợng khe nối ngang) 6.2.6 Theo số lớp - Mặt đờng BTXM lớp: Làm hỗn hợp bê tông thành phần cấp phối đổ lần toàn chiều dày - Mặt đờng BTXM hai lớp: đổ bê tông thành hai lớp với chiều dày lớp dới lớn chiều dày lớp So với mặt đờng hai lớp, mặt đờng lớp có u điểm sau: - Giá thành xây dựng thấp giảm mác bê tông yêu cầu cờng độ vật liệu đá lớp dới - Có thể tổ chức đầm nén thành lớp riêng rẽ chiều dày mặt đờng vợt khả máy đầm nén 6.3 cấu tạo mặt đờng bê tông xi măng 125 6.3.1 Cấu tạo mặt đờng bê tông xi măng a Tấm bê tông Là phận chủ yếu mặt đờng bê tông xi măng Tấm bê tông BT không cốt thép, BTCT, BTCT dự ứng lực - Chiều dầy bê tông xi măng tính toán thiết kế định Thông thờng biến đổi khoảng 18 - 24 cm Với đờng sân bay 24-36cm - Độ dốc ngang mặt đờng BTXM thờng khoảng 1.5 - 2% - Tấm bê tông thờng có cấu tạo chiều dầy không đổi Cũng có chiều dày thay đổi, hai bên mép đợc tăng cờng làm dày giữa, nhiên điều gây khó khăn cho thi công không nên dùng - Tại vị trí góc tấm, vị trí yếu Có thể tăng cờng cách bố trí thép góc c) Lớp giãn cách Lớp gi n cách làm vật liệu sau: - Làm giấy dầu: thờng dùng lớp móng hở, có khả thấm nớc (cát, đá dăm, cấp phối ) Tác dụng chủ yếu lớp giấy dầu ngăn không cho móng cát hút nớc bê tông bê tông đổ làm giảm ma sát bê tông với đáy móng, làm cho bê tông di chuyển nhiệt độ thay đổi mà không gây nứt bề mặt - Làm cát trộn nhựa dày 2-5cm (thờng dùng nhựa lỏng từ 2-4% theo khối lợng nhũ tơng từ 4-8% theo khối lợng) Lớp cát trộn nhựa đợc làm lớp móng đá dăm, đá dăm gia cố xi măng, đất gia cố Nó có tác dụng tạo phẳng làm giảm ma sát bê tông với đáy móng Nếu cát trộn nhựa làm cát thiên nhiên (tốt cát mịn) để tạo phẳng sau trải giấy dầu lên c) Lớp móng Thờng đất gia cố, cát gia cố xi măng, cấp phối đá dăm, cấp phối đá dăm gia cố xi măng, bê tông nghèo đá dăm Hiện làm lớp móng cát đờng có xe chạy xe tải trọng nhẹ Chiều dày lớp móng tính toán định 6.3.2 Cấu tạo khe nối mặt đờng bê tông xi măng a) Tác dung khe nối Khi có thay đổi nhiệt độ, bê tông xuất ứng suất nhiệt tầm bê tông co, gi n Để giảm bớt ứng suất này, không cho bê tông xuất đờng nứt, cần phải chia bê tông thành riêng rẽ khe nối dọc ngang Các khe nối có mục đích cụ thể nh sau: - Bảo đảm khả biến dạng bình thờng bê tông (co, d n, uốn vồng) thay đổi nhiệt độ, độ ẩm - Giảm bớt vết nứt xuất bê tông bất lợi chế độ thuỷ nhiệt đờng gây 126 - Bảo đảm tiếp xúc bình thờng bê tông thi công thời điểm Có loại khe nối mặt đờng bê tông xi măng: khe co, khe d n khe nối dọc Hình 6.5 Sơ đồ bố trí khe co, gi n, khe dọc (1- Khe d n, 2- Khe co, 3- Khe dọc, 4- Thanh truyền lực) Chú ý: Để truyền lực tấm, tránh vỡ cạnh mép tấm, phải bố trí truyền lực thép trơn, đờng kính = 18-24mm, chiều dài 40-60cm, đầu quét nhựa lỏng nhũ tơng để chuyển vị tự a) Không có truyền lực b) Có truyền lực Hình 6.6 Tác dụng truyền lực để truyền lực Hình 6.7 Bố trí truyền lực để truyền lực b) Khe dãn - Mục đích: khe d n làm cho bê tông d n nhiệt độ tăng - Khi đổ bê tông theo vệt liên tục bố trí khe d n có truyền lực Khi đổ bê tông theo phơng pháp thủ công thờng làm khe d n kiểu ngàm 127 - Để đảm bảo cho bê tông d n dài giảm bớt lực nén hai đầu tấm, cần phải bố trí đệm đàn hồi gỗ mềm khe d n Tấm đệm thờng làm thấp mặt bê tông cm, chèn ma tít vào - Bề rộng khe d n khoảng 20 - 25 mm khoảng cách hai khe d n từ 25 - 40 m - Các truyền lực bố trí song song với mặt bê tông, cách khoảng 30 - 40 cm bố trí thanh, gần hai mép giảm xuống 15 - 20 cm - Chiều dài, đờng kính truyền lực chọn phụ thuộc vào chiều dầy bê tông Chiều dầy tấm, cm 22 - 24 20 - 22 18 - 20 Đờng kính thanh, mm Chiều dài thanh, mm 24 - 26 60 - 70 20 - 22 50 - 60 18 - 20 40 - 50 - Khe d n có loại sau: Hình 6.8 Khe d n có truyền lực 1- Thanh truyền lực 2- Ma tít nhựa 3- ống tôn cát tông 4-Tấm gỗ đệm dày 1.5 ữ2cm 5- Mạt ca tẩm nhựa 6- Thép cấu tạo 7- Quét nhựa ` Hình 6.9 Khe d n có đỡ bê tông 1-Ma tít nhựa 2-Tấm đỡ bê tông Hình 6.10 Khe d n kiểu ngàm 1-Ma tít nhựa 2-Tấm gỗ đệm dày 1.5 ữ2cm c) Khe co - Mục đích: làm cho bê tông co vào nhiệt độ giảm 128 - Khi đổ bê tông liên tục theo vệt, thờng làm khe co giả, đổ bê tông theo phơng pháp thủ công thờng dùng khe co kiểu ngàm Hình 6.11 Khe co kiểu ngàm 2-Ma tít nhựa 3-Quét nhựa bi tum Kích thớc a, b, c khe co kiểu ngàm lấy nh sau: Chiều dầy bê tông Các kích thớc ngàm, cm (cm) a b c l (chiều dài đua ra) 18 20 22 24 26 28 30 35 40 7.5 9.5 10 12 13.5 6 8 10 11 13 7.5 9.5 10 12 13.5 3.5 4.0 4.0 4.0 4.5 4.5 5.0 5.0 5.0 - Khe co giả: làm giảm yếu tiết diện ngang bê tông 1/3 chiều dày Khi bê tông chịu kéo co ngót mặt đờng bị nứt vị trí khe tách thành riêng rẽ Có thể dùng máy xẻ khe đặt trớc gỗ xuống dới trớc đổ bê tông, vị trí tiết diện mặt đờng bị thu hẹp lại Nếu dùng gỗ để tạo khe nên dùng thép mỏng rạch lên bề mặt bê tông vị trí có khe co để vết nứt thành đờng thẳng Trong khe co, bố trí không bố trí truyền lực Nếu đặt truyền lực khoảng cách truyền lực khoảng m Hình 6.12 Khe co có gỗ giảm yếu tiết diện 1-Thanh truyền lực 2-Ma tít nhựa 3-Quét nhựa bi tum 4- Thanh gỗ để giản yếu tiết diện 129 Hình 6.13 Khe co xẻ bê tông đ đông cứng 1-Thanh truyền lực 2-Ma tít nhựa 3-Quét nhựa bi tum Hình 6.14 Máy xẻ bê tông đ đông cứng Hình 6.15 Khe sau cắt d) Khe dọc Khe dọc dạng khe co bố trí theo kiểu khe co giả đổ bê tông liên tục theo dải kiểu ngàm đổ thủ công Để tránh cho cho khe dọc không mở rộng miệng, truyền lực khe dọc đợc đặt cố định bê tông (không quét nhựa đờng), tạo khớp mềm mặt đờng Bố trí cự ly khe dọc: vào điều kiện thi công, bề rộng mặt đờng mà ta chia cho phù hợp Thờng, khoảng cách khe dọc không đợc 4.5m thờng bề rộng xe e) Khe thi công Thờng tồn cuối ca thi công nên bố trí trùng khe d n co 6.4 yêu cầu vật liệu mặt đờng bê tông xi măng 6.4.1 Yêu cầu Bê tông làm đờng 130 Thành phần, tính chất yêu cầu bê tông làm mặt đờng khác nhiều so với loại bê tông dùng xây dựng dân dụng, thuỷ lợi, - Bê tông làm đờng trực tiếp chịu tác dụng tải trọng xe chạy, tác dụng điều kiện khí hậu thời tiết, điều kiện địa hình, địa chất chế độ thuỷ nhiệt khu vực xây dựng - Để cho bê tông chịu đợc tác dụng mà không bị phá hỏng bê tông xi măng phải có đủ cờng độ cần thiết, có khả chống bào mòn lớn đủ độ nhám Kết nghiêm cứu cho thấy, dùng bê tông có cờng độ chịu nén 30 MPa đảm bảo đợc điều kiện ổn định chống mài mòn điều kiện khai thác bình thờng Tỷ số cờng độ kéo uốn cờng độ nén (Rku/Rn) đặc trng cho khả biến dạng bê tông làm đờng Khi tỷ số cao khả chống biến dạng, dự trữ cờng độ lớn, tức khả chịu mỏi bê tông cao 6.4.2 Yêu cầu vật liệu trộn Bê tông a) Yêu cầu với xi măng - Xi măng dùng làm mặt đờng phải loại xi măng poóclăng mác30, 40 MPa (PC40, PC30), riêng làm lớp móng dùng xi măng pooclang xỉ lò cao mác không dới 30 MPa Mác xi măng đợc chọn theo mác bê tông, thông thờng mác xi măng phải cao Nếu không đảm bảo yêu cầu phải tăng lợng xi măng, điều không kinh tế - Không cho phép trộn chất phụ gia trơ nh cát nghiền bột đá chất hoạt tính (tro bay, xỉ nghiền, ) vào xi măng, chất làm phẩm chất hỗn hợp ảnh hởng đến đông cứng bình thờng bê tông Vì dùng xi măng poóclăng có sủ dụng chất phụ gia khoáng vật để làm lớp móng - Thời gian bắt đầu ninh kết xi măng phải đủ để thi công hỗn hợp (tối thiểu 120) b) Yêu cầu với cát - Cát dùng bê tông làm đờng cát thiên nhiên, cát nghiền cát cải thiện (cát thiên nhiện trộn thêm với cát xay) - Thành phần hạt: đặc trng mô đuyn độ lớn Mk lợng cát sót lại sàng 0.63 mm - Không cho phép dùng cát hạt mịn (Mk < 1.5) để làm lớp mặt, làm phải trộn thêm cát hạt lớn hay cát xay Cho phép dùng cát hạt nhỏ xây dựng lớp móng - Với cát dùng làm lớp mặt, phải dùng cát hạt lớn (Mk 2.5) với lợng sót lại sàng 0.63 mm không dới 30%, dùng cát hạt nhỏ với lợng sót sàng 0.63 mm không dới 10% - Hàm lợng bụi, sét không 2% với cát thiên nhiên, không 5% với cát nghiền - Hàm lợng hạt > mm cát không đợc 5%, hàm lợng hạt nhỏ 0.14 mm không 10% - Cát nghiền dùng bê tông lớp mặt phải đợc nghiền từ đá phún xuất có cờng độ nén không dới 80 MPa Nếu dùng làm lớp dới nghiền từ đá vôi có cờng độ không dới 80 MPa hay đá trầm tích có cờng độ không dới 40 MPa 131 c) Yêu cầu với đá - Thành phần cấp phối đá dăm, đá sỏi dùng làm mặt đờng bê tông xi măng phải tuân theo cấp phối định - Cốt liệu hạt lớn bê tông xi măng đá dăm nghiền từ đá gốc, từ cuội sỏi từ xỉ lò cao với Dmax = 40 mm làm lớp mặt, Dmax = 70 mm làm lớp móng - Nếu dùng đá dăm nghiền từ sỏi cuội sỏi sạn yêu cầu phải rửa sạch, hàm lợng bùn sét không 2% - Đá dăm phải có dạng hình khối, hàm lợng hạt dẹt không 25% theo khối lợng - Hàm lợng hạt có cờng độ thấp cốt liệu hạt lớn không đợc 7% theo khối lợng với lớp trên, không 10% với lớp dới - Yêu cầu đá gốc để sản xuất cốt liệu lớn bê tông làm mặt đờng nh sau: Cờng độ chịu nén giới hạn đá gốc bão hoà nớc, MPa Loại cốt liệu lớn Độ mài mong Los-Angeles Lớp mặt Lớp móng Lớp mặt Lớp móng 120 80 - 80 30 - 25 40 30 45 50 50 + Đá dăm sản xuất từ đá phún xuất + Đá dăm sx từ đá trầm tích biến chất + Đá dăm đá sỏi sx từ xỉ lò cao Lợng lọt qua sàng % Lợng sót tích luỹ sàng % - Cũng dùng sỏi suối để làm cốt liệu sản xuất bê tông xi măng Nhng cờng độ kéo uốn BTXM sỏi không BTXM đá dăm Nhng dùng sỏi tận dụng đợc vật liệu địa phợng, đỡ tốn công đầm nèn - Để bảo đảm thành phần hạt cốt liệu hạt không thay đổi trrình thi công phải phân cốt liệu lớn làm hai nhóm: Với Dmax = 70 mm, chia làm hai nhóm: - 40 mm 40 - 70 mm Với Dmax = 40 mm, chia làm hai nhóm: - 20 mm 20 - 40 mm - Thành phần cấp phối đá dăm, đá sỏi dùng làm mặt đờng bê tông xi măng phải tuân theo qui luật cấp phối Tỷ số giới hạn nhóm hạt tính theo lợng đá sót lại sàng, bảo đảm cho đá có thành phần hạt tốt nhất, với độ rỗng không 45% nh sau: Dmin = 100-50%; 0,5(Dmax + Dmin) = 40-70%; Dmax = 5-0%; 1,25Dmax = 0% Nếu biểu diễn đồ thị, ta đợc phạm vi có thành phần hạt tốt vật liệu đá phần có gạch chéo Các loại đá dăm, đá sỏi có thành phần nằm phạm vi gạch chéo không đạt yêu cầu Dmin 0,5(Dmax + Dmin) Dmax 1,25Dmax 132 Hình 6.16 Đồ thị biểu diễn thành phần hạt tốt vật liệu (củ khoai tiêu chuẩn) d) Yêu cầu nớc - Nớc thành phần quan trọng để tạo thành hỗn hợp bê tông xi măng Nớc thực phản ứng hoá học với với khoáng vật xi măng để tạo thành đá xi măng chất kết dính bê tông Phải dùng nớc không chứa chất có hại cho xi măng cốt thép - Không dùng nớc có hàm lợng muối hoà tan 5000 mg/lít, lợng 2SO4 không 2700 mg/l, cao gây tợng ăn mòn đá xi măng - Độ pH nớc không đợc nhỏ tốt nên dùng nớc uống đợc - Hàm lợng nớc bê tông quan trọng Vì đặc tính bê tông mặt đờng thi công diện rộng, lại đặt trực tiếp đất Do hàm lợng nớc thờng lớn bê tông cấu kiện Tuy nhiện chon hàm lợng nớc phải đợc tính toán vào điều kiện thi công, điều kiện thời tiết e) Chất phụ gia: - Chất phụ gia đông cứng nhanh thờng muối CaCl2 NaCl Không dùng loại cho mặt đờng bê tông xi măng có bố trí cốt thép gây ăn mòn - Chất phụ gia tăng dẻo thờng đợc chế biến từ b giấy, nớc ta đ chế tạo đợc gọi dung dịch đen Trộn chất phụ gia với hàm lợng 0.15 - 0.2% khối lợng xi măng độ sệt hỗn hợp bê tông thay đổi phạm vị rộng, giảm nhỏ tỷ lệ N/X, nhiên tăng tỷ lệ phụ gia 1% độ sệt bê tông không tăng lên - Chất phụ gia hút khí có tác dụng nâng cao độ ổn định nhiệt bê tông đ đông cứng, đợc sử dụng đổ bê tông nhiệt độ thấp 6.4.3 Đối với vật liệu chèn khe Để cho nớc không thấm qua khe nối, làm hỏng móng đờng, phải chèn kín ma tít nhựa vào khe co d n mặt đờng bê tông xi măng Ma tít nhựa phải thoả m n yêu cầu sau: - Dính bám với bê tông điều kiện thời tiết - Phải đủ độ đàn hồi, có đủ khả biến dạng nhiệt độ thấp (không bị nứt), đòng thời không bị chảy phùi lên mặt đờng nhiệt độ cao - Không thấm nớc - Không hoá cứng theo thời gian - Có màu sắc gần giống màu bê tông Hiện cha tìm đợc loại matít nhựa thoả m n hoàn toàn yêu cầu nên trình sử dụng, sau lần matit nhựa bị hỏng cần phải rửa chèn khe lại Thành phần matit nhựa gồm: bitum, bột cao su tái sinh, bột amiăng, bột đá vôi 6.5 Trình tự thi công mặt đờng bê tông xi măng đổ chỗ 6.5.1 Chuẩn bị móng 133 Thi công lớp móng bên dới Sau thi công xong phải kiểm tra độ chặt cao độ, độ phẳng, bề rộng, độ dốc ngang móng theo quy trình hành Chú ý: + Nếu mặt đờng cũ phải bù phụ, vá ổ gà vệ sinh + Nếu móng chất liên kết vô tối thiểu sau ngày đợc thi công - Thi công lớp gi n cách: tuỳ theo loại vật liệu làm lớp gi n cách mà có cách thi công khác nhau: + Nếu cát, cát trộn nhựa dùng máy san kết hợp với nhân lực + Nếu giấy dầu dùng thủ công 6.5.2 Đặt ván khuôn - Có thể dùng ván khuôn thép ván khuôn gỗ - Định vị ván khuôn cách dùng máy kinh vĩ để đóng cọc cách khoảng 50m chỗ thay đổi địa hình sau căng dây để đặt ván khuôn - Kiểm tra cao độ đỉnh ván khuôn máy thuỷ bình - Quét dầu chống dính cho ván khuôn (có thể dùng vữa vôi đất sét) Yêu cầu: - Sai số cao độ đỉnh ván khuôn 3mm - Sai số vị trí ván khuôn 5mm - Ván khuôn phải thẳng đứng, góc lệch nhỏ 10o - Ván khuôn phải vững không xê dịch thi công Hình 6.17 Ván khuôn thép 6.5.3 Gia công lắp đặt cốt thép, bố trí khe nối - Gia công lắp đặt cốt thép (nếu có) - Làm giá đỡ cốt thép truyền lực gỗ đệm giản yếu tiết diện - Định vị bố trí cốt thép khe nối gỗ đệm 134 Hình 6.18 Công tác lắp đặt cốt thép Hình 6.19 Giá dỡ truyền lực vị trí khe bố trí 6.5.4 Trộn vận chuyển - Hỗn hợp bê tông xi măng trộn theo hai phơng pháp: + Trộn xí nghiệp, dùng xe ôtô chuyên dụng chở mặt đờng để rải + Trộn trạm trộn di động mặt đờng Hình 6.20 Ô tô chuyên dụng vận chuyển hỗn hợp bê tông nhựa - Trộn trạm trộn di động đờng: sử dung máy trộn tự hay cỡng Sai số cho phép nớc, xi măng không 1%, cốt liệu: 3%, phụ gia: 2% 135 Thời gian trộn tối thiểu với máy trộn rơi tự 90s, máy trộn cỡng 60s Thời gian trộn không đợc vợt thời gian qui định lần, trộn lâu làm nát vỡ cốt liệu - Trộn trạm: cho phép đảm bảo chất lợng cao, giới hoá thi công mặt đờng - Khi trộn hỗn hợp phải lấy mẫu để xác định thành phần hạt, lợng xi măng, cờng độ hỗn hợp, độ sụt bê tông 6.5.5 Rải đầm nén hỗn hợp BTXM - Tốt rải máy rải chuyên dụng, máy rải chuyên dụng rải đầm nén bán thủ công Chiều dầy rải BTXM : h1 = K h với K = 1.15 - 1.3 Hệ số đợc xác định thông qua rải thử thí nghiệm - Rải máy rải chuyên dụng: máy rải vừa tiến hành rải, vừa tiến hành đầm lèn hoàn thiện lớp bê tông Ngoài ra, số loại máy rải tự động bố trí cốt thép truyền lực bê tông cha đông cứng: Hình 6.21 Máy rải chuyên dụng CIENCO4 Hình 6.22 Máy rải chuyên dụng có phận cắm truyền lực - Rải đầm nén bán thủ công: + Dùng bàn san san gạt phẳng bê tông + Dùng loại đầm sau để đầm: / Dùng đầm dùi: vị trí đầm 45s, sau di chuyển đến vị trí 136 ./ Đầm bàn: vị trí đầm 45-60s, chồng lên 10cm ./ Đầm ngựa: đầm cuối cùng, tốc độ khoảng 0.5-1m/phút + Nguyên tắc: đầm cạnh góc trớc, đầm sau Hình 6.23 Đầm dùi 1- Dùi chấn động 2- Động điện 3- Dây cáp điện mềm Hình 6.24 Các loại đầm bàn Hình 6.25 Đầm ngựa a) Đầm ngựa thép chữ I có lắp mô tơ chấn động b) Đầm ngựa làm đoạn ray Chú ý: Kể từ lúc đổ nớc vào hỗn hợp đến lúc thi công đầm nén xong, thời gian không đợc thời gian bắt đầu ninh kết xi măng 6.5.6 Hoàn thiện bề mặt - Mục đích làm cho mặt đờng phẳng, đủ độ nhám - Dùng bàn trang ống lăn lắp sau máy rải để làm phẳng bề mặt - Tạo nhám cách dùng bàn chải chất dẻo, bàn chải sắt quét ngang mặt đờng tạo thành r nh nhỏ ngang 137 a) Bàn trang b) ống lăn c) Tấm Hình 6.26 Các thiết bị làm phẳng bề mặt bê tông Hình 6.27 Tạo nhám cho mặt đờng bê tông 6.5.7 Làm khe Sau bê tông đông cứng tiến hành tạo khe hoàn thiện khe - Việc làm khe khe nối kiểu ngàm đơn giản, việc tháo nẹp gỗ sau đổ matít - Với khe khác tiến hành định vị cắt khe nối máy xẻ khe rót ma tít 6.5.8 Bảo dỡng Bảo dỡng bê tông khâu quan trọng để đảm bảo chất lợng mặt đờng bêtông xi măng Trong trình bêtông xi măng đông cứng cần bảo đảm vấn đề sau: - Không cho xe cộ ngời lại làm h hỏng mặt đờng - Không cho bê tông co rút đột ngột dới tác dụng nắng gió - Không cho ma xói hỏng bê tông - Không cho nớc hỗn hợp bê tông bốc làm thiếu lợng nớc cần thiết để tạo thành đá xi măng 138 Trong việc quan trọng giữ không cho nớc bêtông bốc đảm bảo cho bê tông có lợng nớc cần thiết để đông cứng Các biện pháp bảo dỡng bêtông: - Tới nớc hàng ngày, tới thủ công dùng xe phun - Té cát để giữ ẩm tới nớc - Làm nhà, lều di động - Hiện nay, ngời ta dùng phơng pháp khác để bảo dỡng phun lớp màng mỏng vật liệu không thấm nớc lên bề mặt bê tông (Lớp nhũ tơng, nhựa lỏng sơn rẻ tiền) 6.5.9 Kiểm tra, nghiệm thu - Phải thờng xuyên giám sát, kiểm tra chất lợng vật liệu trộn, rải, đầm nèn - Kiểm tra kích thớc hình học: bề rộng, chiều dầy - Kiểm tra độ phẳng - Kiểm tra chất lợng khe nối - Kiểm tra cờng độ bê tông: khoan lấy mẫu đem thí nghiệm - Kiểm tra thành phần cấp phối, hàm lợng xi măng: lấy mẫu đem phân tích 139 [...]... ton b chiu rng ca mt ct ngang nn ủng (hỡnh 3-2) v ủo sõu dn xung di Nền đào 1 3 5 2 4 6 7 Nền đắp Nền đắp Hỡnh 3.2 o tng lp theo chiu dc - Cú th dựng cỏc loi mỏy sau ủ thi cụng: + Nu c ly vn chuyn ngn (