Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ part 4 docx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (720.35 KB, 21 trang )

- 62 -
Bảng 4-15
Tính năng của một số máy ủi
Các chỉ tiêu đơn
vị
D-315 D-259 D-290 D50A-16 D65A-6 D80A-18 D85A-18
Nớc sản xuất Nga Nhật
Chiều dài lỡi ủi m 3.5 4.1 4.52
Chiều cao lỡi ủi
Theo
dây cung

m



0.8

1.1

-

Chiều nâng cao
lớn nhất của lỡi
ủi so với met tựa
của bánh xích

m

0.6


1.1

1.25

Độ ăn sâu lớn
nhất của lỡi ủi so
với met tựa của
xích

m

0.17

1.0

1.0

Góc cắt của dao
lỡi ủi
(
0
) 60 44-56 - 55 52 55
Tốc độ nâng lỡi
ủi
m 0.2 0.5 0.4
Tốc độ hạ lỡi ủi m 0.2 1-1.5 1-1.5
Góc đặt lỡi ủi
trên met bằng
m/s 90 62-90 62-90
Góc đặt lỡi ủi

trong mạt phẳng
đứng

m/s

5

5-6

5

Điều khiển bằng Thủy
lực
Cáp Cáp
Máy kéo DT- 55 C-80 DT- 40
Sức kéo KN 123 156.2 240
Hao tổn nhiên liệu Kg/h 8 12 17
Dài m 5.1 5.45 6.9 4.55 5.135 5.75
Rộng m 3.5 4.1 4.6 2.34 2.39 2.62
Kích
thớc
Cao m 2.33 2.72 2.8 2.86 3.015 3.395

lực
54 80 140
Công suất động cơ

KW 110 140 220
Trọng lợng máy ủi:
- Không có máy kéo

và bộ phận điều
khiển.
- Có máy kéo và bộ
phận điều khiển


Tấn


Tấn


1.8


8


2.5


14.2





18.9
11.65 15.53 23.31 23.61


- 63 -
Bảng 4-16
Tính năng của một số máy san
Các chỉ tiêu D-144 D-265 D-395 GD37-6H D-600R-1 GD-750-1
Nớc sản xuất Liên xô (cũ) KOMATSU (Nhật)
Loại
Loại điều khiển
Kích thớc của lỡi dao
(m)
Chiều cao theo dây cung
Góc quay của lỡi dao
Góc cắt
Góc cực đại để gọt ta luy
Độ nâng cao cực đại so với
mạt tựa của bánh xe (m)
Độ sâu xắn đất (m)
Bộ phận sới đất
Chiều rộng sới (m)
Số răng (cái)
Độ sâu sới (m)
Động cơ:
- Mã hiệu
- Công suất
Tốc độ km/h
Số lợng bánh xe
Số bánh xe chủ động
Bánh xe quay theo bánh
trớc ở phía ngoài (m)
Kích thớc:
- Dài (m)

- Rộng (m)
- Cao (m)
Trọng lợng (tấn)
Nặng
Cơ học
3.7

0.54
360
45-90
75

0.42
0.2
0.18
2
11
0.2

KDM-46
93
2.25-26.7
6
4

16

8.2
2.46
2.77

13.4
Trung
Cơ học
3.05

0.51
29-90
25-70
80

0.32
0.15
1.2

7
0.15

D54
54
1.2-32
6
4

14

7.55
2.3
2.66
8.7
Nặng

Cơ học
3.7

0.7
360
35-90
-

-
0.5
1.25

5
0.2

1D6
165
3.5-28.5
8+4




10.1
2.65
2.7
17.6

Thủy lực















NH220
106(KW)
3.9-32.7





12.19
8.065
2.35
12.1

Thủy lực















NH220
106(KW)
4.3-46.3





13.05
8.37
2.4
13.05

Thủy lực















NT06
169(KW)
5.9-48.5





19.3
8.57
2.45
19.3

- 64 -
Chơng 5
ĐầM NéN ĐấT NềN đờng
5.1.Khái niệm chung
Trớc đây khi xây dựng nền đờng ngời ta không đầm nén đến độ chặt yêu cầu
mà thờng dựa vào tác dụng của các nhân tố tự nhiên và tác dụng của xe chạy làm cho
nền đờng trở nên ổn định, rồi mới tiến hành xây dựng mặt đờng.
Do phải để cho nền đờng ổn định nh vậy nên thời gian xây dựng đờng bị kéo

dài và khó đảm bảo cho mặt đờng xây dựng trên đó đạt đợc ổn định cần thiết.
Mấy chục năm gần đây, để giảm bớt những khó khăn của việc chạy xe trên nền
đất mới đắp, để giảm bớt độ lún của nền đờng sao cho có thể xây dựng tốt mặt đờng
ngay sau khi đắp xong nền đất ngời ta tiến hành đầm nền đờng bằng máy móc hoặc
nhân công cho đến độ chặt yêu cầu.
Mục đích của công tác đầm nén đất nền đờng là để cải thiện kết cấu của đất, đảm
bảo nền đờng đạt độ chặt cần thiết, ổn định dới tác dụng của trọng lợng bản thân, của
tải trọng xe chạy và của các nhân tố khí hậu thời tiết. Ngoài ra công tác đầm nén đất nền
đờng còn có tác dụng:
- Nâng cao cờng độ của nền đờng, làm cho các lớp trên của nền đờng có
môđun biến dạng cao nhất, giảm bớt chiều dày mặt đờng mà không ảnh hởng
tới cờng độ của nó;
- Tăng cờng sức kháng cắt của đất, nâng cao độ ổn định của taluy nền đờng, làm
cho nền đờng khó sụt lở;
- Giảm nhỏ tính thấm nớc của đất, nâng cao độ ổn định của đất đối với nớc,
giảm nhỏ chiều cao mao dẫn, giảm nhỏ độ co rút của đất khi bị khô hanh.
Cần chú ý rằng giá thành của công tác đầm nén đất khá rẻ cho nên dùng biện pháp
đầm chặt đất để tăng cờng độ và độ ổn định của nền đờng có thể mang lại những hiệu
quả kinh tế nhất định do tiết kiệm vật liệu làm mặt đờng hoặc giảm bớt khối lợng đất
đắp taluy. Tuy nhiên để khẳng định điều này cần tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật cho
từng trờng hợp cụ thể.
Quá trình đầm nén đất nền đ
ờng là quá trình tác dụng của tải trọng tức thời và tải
trọng chấn động để sắp xếp các hạt trong đất, đẩy các hạt nhỏ lấp đầy khe hở các hạt lớn,
làm tăng bề mặt tiếp xúc của các hạt lên.
Quá trình đầm nén đất xẩy ra với hiệu quả và tốc độ khác nhau tuỳ thuộc vào loại
đất (thành phần hạt của đất); trạng thái của đất (chủ yếu là độ ẩm khi đầm nén), phơng
tiện và phơng pháp đầm nén. Vì vậy khi tiến hành công tác đầm nén đất cần nắm đợc lý
luận đầm nén, biết đợc đặc điểm và phạm vi sử dụng của các loại máy đầm lèn và trên cơ
sở đó mà chọn loại máy và phơng pháp làm việc hợp lý của nó trong từng trờng hợp cụ

thể. Ngoài ra vấn đề kiểm tra chất lợng công tác đầm nén ở hiện trờng cũng là một công
- 65 -
tác khá phức tạp, cần phải đợc giải quyết tốt để có thể kiểm tra nhanh chóng, kịp thời và
đảm bảo tôt chất lợng công tác đầm nén.
Chất lợng công tác đầm nén đất nền đờng thờng đợc quy định theo sơ đồ
phân bố ứng suất theo chiều sâu nền đờng (hình 5-1) theo sơ đồ này thì độ chặt yêu cầu
của lớp trên nền đờng là lớn nhất (các bảng 5-2, 5-3).
5.2.Thí nghiệm proctor
Khi đầm nén một cách giống nhau các mẫu đất cùng loại ở các độ ẩm khác nhau
ta thấy dung trọng khô thay đổi và đi qua một cực đại. Dung trọng khô cực đại này thu
đợc ở một độ ẩm xác định gọi là độ ẩm tốt nhất.
Thí nghiệm Proctor nhằm xác định độ ẩm tốt nhất và dung trọng khô lớn nhất ứng
với một công đầm nén cho trớc.
Thí nghiệm gồm việc đầm chặt mẫu đất nghiên cứu trong một cối tiêu chuẩn theo
một trình tự quy định rồi xác định độ ẩm và dung trọng khô của đất sau đầm lèn. Thí
nghiệm đợc lặp đi lặp lại nhiều lần với các mẫu đất có độ ẩm tăng dần. Nh vậy sẽ đợc
nhiều điểm của đờng cong biểu diễn mối quan hệ giữa độ chặt (dung trọng khô) và độ
ẩm (hình 5-4). Đờng cong này có một cực đại mà hoành độ là độ ẩm tốt nhất và tung độ
là độ chặt lớn nhất.
Thí nghiệm Proctor đợc tiến hành với hai công đầm nén khác nhau. Tuỳ theo
công đầm nén sử dụng mà thí nghiệm sẽ đợc gọi là: thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn hoặc
thí nghiệm Proctor cải tiến.
Thí nghiệm Proctor đợc tiến hành trong cối đờng kính 152mm (cối CBR) hoặc
trong cối có đờng kính 101,6mm (cối Proctor) nếu vật liệu hoàn toàn lọt qua sàng 5mm.
Đất có chứa hạt trên sàng 20mm thì phải sàng bỏ (các hạt còn lại trên sàng 20mm)
rồi mới thí nghiệm. Phải điều chỉnh kết quả theo tỉ lệ các hạt quá cỡ đó.
Cối Proctor gồm một ống kim loại đờng kính 101.6mm cao 117mm có đáy và
nắp tháo đợc. Đầm để làm thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn nặng 2490g, chiều cao thả đầm
305mm (hình 5-2).
Cối CBR gồm một ống kính kim loại đờng kính trong 152mm, cao 152mm có

đáy và nắp tháo lắp đợc. Ngoài ra còn thêm một đĩa phân cách có cùng đờng kính va
cao 25.4mm. Đầm để làm thí nghiệm Proctor cải tiến có quả đầm nặng 4335g, chiều cao
thả đầm 457mm (hình 5-3).
Mẫu thí nghiệm khi sử dụng cối Proctor lấy khoảng 15kg, khi sử dụng cối CBR là
33kg.
Đất chỉ có các hạt nhỏ hơn 5mm thì có thể thí nghiệm trong cối Proctor hoặc trong
cối CBR. Nên cố gắng thí nghiệm trong cối CBR.
Với đất có chứa hạt trên 5mm thì tiến hành thí nghiệm trong cối CBR, khi đất
không chứa các hạt 20mm thì tiến hành thí nghiệm luôn. Nếu có chứa hạt 20mm thì phải
sàng qua sàng 20mm và làm thí nghiệm với nhóm lọt qua sàng.
- 66 -

Hình 5-1:Sự phân bố ứng suất theo chiều sâu nên đờng
1)ứng suất do trọng lợng bản thân
2)ứng suất do tải trọng động
3)ứng suất tổng cộng
Có thể tóm tắt các đặc trng của hai thí nghiệm Proctor trong bảng 5-1 và hình 5-5.
Bảng 5-1
Các đặc trng của thí nghiệm Proctor
Cối Proctor D=101,6mm , H=117mm
Thí nghiệm Các đặc trng của thí
nghiệm
Proctor tiêu chuẩn Proctor cải tiến
Trọng lợng quả đầm 2490g 4535g
Đờng kính quả đầm 51mm 51mm
Chiều cao thả đầm 305mm 457mm
Số lớp 3 5
Số lần đàm mỗi lớp 25 25
Trọng lợng gần đúng của
mỗi lớp

650g 400g
Cối CBR D=152mm , H=152mm, có đĩa ngăn cách H=127mm
Trọng lợng quả đầm 2490g 4535g
Đờng kính quả đầm 51mm 51mm
Chiều cao thả đầm 305mm 457mm
Số lớp 3 5
Số lần đàm mỗi lớp 55 55
Trọng lợng gần đúng của
mỗi lớp
1700g 1050g

- 67 -

H×nh 5-2: ThiÕt bÞ thÝ nghiÖm Proctor tiªu chuÈn

H×nh 5-3: ThiÕt bÞ thÝ nghiÖm Proctor c¶i tiÕn cèi CBR
- 68 -

Hình 5-4: Đờng cong điển hình cho quan hệ giữa độ chặt và độ ẩm của đất

Hình 5-5a: Thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn Hình 5-5b: Thí ngshiệm Proctor cải tiến
Trình tự thí nghiệm nh sau:
a) Thí nghiệm trong cối Proctor
- Chuẩn bị cối: Cân cối, lắp nắp cối vào và cố định chắc cối vào đế.
- Cho lớp thứ nhất vào cối: hoặc là 650g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc là 400g (thí
nghiệm Proctor cải tiến).
- Đầm lớp thứ nhất bằng đầm Proctor tiêu chuẩn hoặc cải tiến, mỗi lớp 25 lần đầm phân
bố đều trên toàn tiết diện cối trong 6 chu kì liên tiếp.
- Lần lợt cho tiếp lớp 2 và thứ 3 vào mỗi lớp 650g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc 4
lớp mỗi lớp 400g (thí nghiệm Proctor cải tiến) và lặp lại cùng các thao tác đầm nh trên.

- Sau khi đầm lớp cuối cùng thì lấy nắp cối lên, gạt phần đất thừa ngang đỉnh cối và cân
toàn bộ cối đợc trọng lợng P
1
.
-Lấy hai mẫu đất nhỏ: một mẫu ở mặt trên, một mẫu ở đáy cối để thí nghiệm độ ẩm. Nh
vậy đợc điểm N
o
1 trên đờng cong. Lặp lại thí nghiệm sau khi thêm vào khoảng 50g,
100g, 150g, 200g nớc để tìm các điểm N
o
2, N
o
3, N
o
4, N
o
5 và vẽ đờng cong quan hệ
giữa độ chặt và độ ẩm của đất nh hình 5-4:
b) Thí nghiệm trong cối CBR.
Chuẩn bị cối và đế, lắp nắp cối và đĩa ngăn cách vào, cố định chắc cối và đế
- Cho lớp thứ nhất vào cối khoảng 1700g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc 1050g (thí
nghiệm Proctor cải tiến).
- 69 -
- Dùng đầm Proctor tiêu chuẩn hoặc cải tiến đầm lớp th nhất 55 lần (đầm đều trên toàn
mặt cối) bằng cách lặp lại 8 chu kì, 6 lần liền nhau ở mép cối và lần thứ 7 ở giữa chu kì
cuối không có lần ở giữa.
- Lần lợt cho tiếp hai lớp khác mỗi lớp 1700g (thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn) hoặc 4 lớp
mỗi lớp1050g (thí nghiệm Proctor cải tiến) và lặp lại cùng các thao tác đầm nén nh trên.
- Sau khi đầm xong lớp cuối thì tháo nắp cối gạt phần đất thừa ngang đỉnh cối và cân toàn
bộ đợc trọng lợng P

1
.
-Dùng bay lấy 2 mẫu đất (một ở trên mặt một ở đáy cối) để thí nghiệm độ ẩm. Nh vậy
điểm N
o
1 của đờng cong, lặp lại các thao tác trên sau khi cho thêm 110, 220, 330 và
400g nớc ta đợc các điểm N
o
2, N
o
3, N
o
4, N
o
5 của đờng cong và vẽ đợc đờng cong
quan hệ giữa độ chặt và độ ẩm của đất nh ở hình 5-4:
Tìm dung trọng ẩm


của mẫu đất theo công thức:
V
pp
21

=


Với :
P
1

- trọng lợng toàn bộ mẫu đất, thân cối dới và đế cối xác định ở trên.
P
2
trọng lợng của thân cối và đế cối.
V thể tích của thân cối dới.
Từ dung trọng ẩm và độ ẩm đã tìm đợc xác định dung trọng khô theo công thức:
w1
w
+

=
Với :
dung trọng khô của đất;

w
dung trọng ẩm của đất;
w - độ ẩm của đất
Độ chặt cần thiết của đất đảm bảo cho nền đờng ổn định gọi là độ chặt yêu cầu. Nếu có
điều kiện thì nên đầm nén cho độ chặt yêu cầu bằng hoặc xấp xỉ với độ chặt tốt nhất. Tuy
nhiên để đầm nén đến độ chặt tốt nhất phải tốn rất nhiều công, vì vậy thông thờng chỉ
đầm nén nền đờng đến độ chặt yêu cầu
yc
nhỏ hơn độ chặt tốt nhất
o
một ít. Nh vậy
độ ổn định và cờng độ sẽ giảm xuống một ít.
Trị số
yc
tính theo công thức:


yc
= K
o
(5-8)
Với K hệ số đầm nén mà trị số của nó có thể tham khảo ở bảng 5-2 (Số liệu Việt Nam
theo TCVN 4201-05 theo thí nghiệm Proctor tiêu chuẩn). Trị số K đợc quy định trên cơ
sở khảo sát độ chặt của đất trong những nền đờng cũ đã sử dụng lâu năm mà vẫn ổn
định, trong các điều kiện khác nhau về địa hình, loại đất loại mặt đờng và khu vực khí
hậu.
- 70 -
Bảng 5-2
Độ chặt quy định của nền đờng (đầm nén tiêu chuẩn theo 22 TCN 333 05)
Độ chặt K
Loại công trình
Độ sâu tính
từ đáy áo
đờng
xuống, cm.
Đờng ô tô
từ cấp I đến
cấp IV.
Đờng ô tô
cấp V, cấp
VI.
Khi áo đờng dày trên
60cm
30
0,98 0,95
Khi áo đờng dày dới
60cm

50
0,98 0,95
Đất mới đắp
0,95 0,93
Nền đắp
Bên dới
chiều sâu
kể trên
Đất nền tự
nhiên
Cho đến 80
0,93 0,90
30
0,98 0,95
Nền đào và nền không đào không đắp
(đất nền tự nhiên)
30-80
0,93 0,90
5.3.CáC NHÂN Tố ảNH hởng đến công tác đầm nén nền đờng
5.3.1. Độ ẩm
Độ ẩm hay lợng nớc chứa trong đất là một trong những nhân tố quan trọng nhất
ảnh hởng đến quá trình đầm nén đất đắp nền đờng.
Để thấy rõ ảnh hởng của độ ẩm đến quá trình đầm nén hãy phân tích đờng cong
điển hình biểu diễn quan hệ giữa độ chặt và độ ẩm của đất đắp nền trong điều kiện tiêu
hao công đầm nén nh nhau tìm đợc qua thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn (hình 5-4).
Nhìn hình 5-4 lúc đầu khi độ ẩm tăng thì độ chặt tăng cho đến điểm cực B, nếu cứ
tiếp tục tăng độ ẩm lên nữa thì độ chặt đất sẽ giảm xuống. Tại điểm B ta có độ chặt lớn
nhất. Độ chặt lớn nhất đó phụ thuộc vào công đầm nén và nh đã nói ở trên gọi là độ chặt
lớn nhất, độ ẩm tơng ứng với độ chặt đó gọi là độ ẩm tốt nhất. Nh vậy trong điều kiện
hao phí số công đầm nén nh nhau thì đầm nén ở độ ẩm tốt nhất sẽ cho ta độ chặt lớn

nhất. Tăng độ ẩm đến một mức độ nhất định để tăng độ chặt của đất là phát huy tác dụng
của nớc trong đất. Khi đó nớc bao quanh đất có tác dụng nh dầu mỡ, làm giảm sức ma
sát giữa các hạt đất với nhau và tạo điều kiện có lợi nhất để đảm bảo cho việc đầm nén
đợc rễ dàng. Nếu tăng độ ẩm của đất lên nữa thì nớc có thể chiếm hết các lỗ rỗng trong
đất, khi đó áp lực của công cụ đầm nén sẽ không trực tiếp truyền lên các hạt đất mà lại tác
dụng lên hạt nớc. Do đó muốn đầm nén chặt hơn nữa thì phải làm cho nớc bị đẩy ra
khỏi các lỗ rỗng trong đất. Điều đó phải nhờ vào tác dụng lâu dài của tải trọng chứ không
thể dạ vào tác dụng tức thời của công cụ đầm nén mà thực hiện đợc.
Khi thay đổi số công đầm nén thì trị số độ ẩm tốt nhất và độ chặt lớn nhất của
cùng một loại đất cũng thay đổi. Ví dụ: khi đầm nén đất á cát với búa nặng 2,5kg rơi từ độ
cao 25cm thì W
0
=12,2% và =1,82 g/cm
3
, khi tăng số lần rơi búa lên đến 60 lần thì W
0

- 71 -
giảm xuống còn 11% và
)
thì tăng lên đến 1,93g/cm
3
. Nh vậy để đầm chặt cùng một
loại đất, nếu tăng số công đầm nén lên thì W
)
sẽ giảm xuống còn
)
thì tăng lên. Nếu tăng
trọng lợng búa và giữ nguyên số lần búa rơi thì cũng đợc các kết quả tơng tự (hình 5-
6a và 5-6b).

Độ ẩm tốt nhất của đất xác định theo phơng pháp đầm nén tiêu chuẩn rất gần với
độ ẩm ở giới hạn dẻo (xác định theo thí nghiệm lăn tay). ở độ ẩm này nớc trong đất đều
nằm dới dạng nớc liên kết. Vì vậy khi đầm nén đất nền đờng có độ ẩm tốt nhất cho
đến độ chặt lớn nhất thì nền đờng rất khó thấm nớc, do đó rất ổn định dới tác dụng của
nớc.

Hình 5-6: a) Đờng biểu diễn ảnh hởng của một số công đầm nén với W
o


o
(Giữ nguyên trọng lợng
búa,thay đổi số lần rơi búa)
b) ảnh hởng của công đầm nén đối với W
o


o
(thay đổi trọng lợng búa, giữ nguyên số lần rơi búa)
Trên hình vẽ 5-7 trình bày sự thay đổi độ chặt (hình 5-7a) và sự thay đổi mô đun
biến dạng (hình 5-7b) của đất trớc và sau khi làm ẩm.
Qua hình vẽ trên ta thấy ở độ ẩm tốt nhất W
O
= 0,6F (F - giới hạn nhão), độ chặt
và mô đun biến dạng của đất giảm ít nhất sau khi bị ẩm.
Nếu đất có độ ẩm W < W
O
mà đợc đầm nén đến trị số
max
(đờng 1 trên hình 5-7a) thì

sau khi bị ẩm độ chặt của đất bị giảm xuống rất nhiều (đờng 2 hình 5-7a).

Hình 5-7:Sự thay đổi độ chặt

(kg/cm3)và mô đun biến dạngE, (KG/cm2) của đất trớc và sau khi bị ẩm
1.Trớc khi ẩm; 2.Sau khi ẩm
- 72 -
Nh vậy phơng pháp đầm nén tiêu chuẩn xác định cho ta trạng thái của đất (độ
ẩm tốt nhất và độ chặt tốt nhất) vừa đảm bảo sự ổn định của nền đờng vừa đảm bảo tốn ít
công đầm nén nhất.
Cần chú ý rằng giả thiết làm nhờn cha đủ để giải thích đợc ảnh hởng của độ
ẩm đến quá trình đầm nén cũng nh đến cờng độ của đát mà phải dùng lý luận màng
nớc để bổ sung.
Theo lý luận màng nớc thì nớc bao quanh các hạt đất trong một trạng thái đặc
biệt, khác với trạng thái lỏng của nớc tồn tại với khối lợng lớn.
Dới dạng màng mỏng, nớc có tính chất của một vật thể đàn hồi dẻo và có lực phân tử
tác dụng với các bề mặt của các hạt đất. Chính các màng nớc đó chống lại sự dịch
chuyển của các hạt đất. Khi độ dày của màng nớc tăng lên, lực phân tử đó giảm xuống
đột ngột. Ví dụ lực phân tử của nớc trong, sạch có màng dày 0,9 vào khoảng 2kg/cm
2

nhng khi chiều dày của màng tăng lên 0,5 thì bằng 0.
Tóm lại, khi màng nớc càng mỏng (ứng với độ ẩm nhỏ) thì cờng độ của nó càng
cao, khi màng nớc càng dày thì cờng độ của nó càng nhỏ và khẳ năng biến dạng của nó
càng lớn. Điều đó giải thích vì sao khi độ ẩm của đất tăng lên thì cờng độ kháng cắt và
mô đun biến dạng của đất sẽ giảm xuống.
Ngoài sự thay đổi của công đầm nén làm cho độ ẩm tốt nhất thay đổi ra, chế độ
thuỷ nhiệt của nền đờng (phản ánh và số ngày mà nền đờng chịu ẩm ớt trong quá trình
sử dụng) cũng có thể làm thay đổi trị số của độ ẩm tốt nhất. Hình 5-8 giải thích điều đó.
Các số 0, 1, 2,, 6, 7 ghi bên cạnh đờng cong là số ngày nền đờng bị ẩm ớt sau khi

đầm nén, khi số ngày bị ẩm ớt đến 7 ngày thì đất đầm nén ở độ ẩm tốt nhất W
O
cũng sẽ
có cờng độ cao nhất nhng khi số ngày ẩm ớt chỉ có 1 ngày, nớc thấm vào đất còn ít,
cha đủ để phá hoại cờng độ do lực ma sát sinh ra thì đất vẫn còn cờng độ cao khi đầm
nén ở độ ẩm thấp hơn độ ẩm tốt nhất. Khi số ngày ẩm ớt tăng lên thì điểm có cờng độ
cao nhất dần dần dịch về phía W
O
cho đến ngày thứ 7 thì trùng với W
O
.
Nh vậy nếu đầm nén đất ở độ ẩm nhỏ hơn độ ẩm tốt nhất cho đến khi đạt độ chặt
yêu cầu thì cờng độ của đất ngay sau khi đầm nén sẽ lớn hơn, nhng cờng độ cao đó
không ổn định và sẽ giảm xuống rất nhanh nếu nền đờng bị ẩm ớt lâu ngày.
- 73 -

Hình 5-8: ảnh hởng của việc tăng thêm số ngày ẩm ớt đối với trị số của độ ẩm tốt nhất.
Để đảm bảo ổn định độ chặt của đất khi đầm nén ở độ ẩm W<W
O
phải đạt đến
mức sao cho lợng không khí còn lại trong đất giống nh trong trờng hợp đất đợc đầm
nén chặt ở độ ẩm tốt nhất. Trị số độ chặt yêu cầu khi đó sẽ xác định theo công thức sau:
W100
W100
O
OYC

+
+
=


Trong đó:

YC
- độ chặt yêu cầu khi đầm nén đất khô (W<W
O
), g/cm
3


O
- độ chặt yêu cầu khi đầm nén ở độ ẩm tốt nhất, g/cm
3
- tỷ trọng của đất, g/cm
3

W và W
O
- độ ẩm và độ ẩm tốt nhất của đất (W<W
O
, %)
Tuy nhiên đầm nén đất khô cho đến độ chặt yêu cầu sẽ tốn kém vì vậy trong tổ
chức thi công cần chú ý đem đất đào đợc từ nền đào hoặc thùng đấu để đắp và đầm nén
ngay (vì đất ở trạng thái tự nhiên này thờng có độ ẩm tốt nhất). Nếu đất khô thì cần tới
thêm nớc. Nên tới nớc làm nhiều lần để đảm bảo cho đất ngấm nớc đều.
Trờng hợp đất quá ẩm phải phơi đất hoặc trộn thêm vôi khô vào để độ ẩm tự
nhiên của đất giảm xuống xấp xỉ với độ ẩm tốt nhất. Tuỳ theo độ ẩm của đất mà có thể
dùng lợng vôi từ 1-4% trọng lợng đất.
Trờng hợp khó khăn thì có thể nén chặt đất quá ẩm cho đến độ chặt yêu cầu với
điều kiện là độ ẩm của đất không vợt quá độ ẩm giới hạn W

Max
xác định theo công thức:
W
Max
=
%100
1
)V1(
YC
1












Trong đó: W
Max
- độ ẩm cho phép giới hạn của đất, %


1
Trọng lợng riêng của nớc (=1g/cm
3

)

Trọng lợng riêng của hạt đất (g/cm
3
)
V - Lợng khí còn lại trong đất (%)
- 74 -

YC

- Độ chặt yêu cầu (g/cm
3
)
5.3.2. Bề dày lớp đất đầm nén.
Khi đầm nén từng lớp đất nền đờng, bề dày lớn nhất của lớp đất đợc đầm nén
phải vừa đúng sao cho ở đáy của lớp đất này cũng đạt đợc độ chặt yêu cầu. Bề dày lớn
nhất của lớp đất đầm nén chủ yếu đợc quyết định theo tính năng và loại hình công cụ
đầm nén. Hình 5-9 biểu thị đờng cong dung trọng khô đo đợc khi đầm nén đất bụi bằng
các loại lu khác nhau thay đổi theo chiều sâu. Từ hình vẽ có thể thấy: Nếu dung trọng khô
yêu cầu đạt tới 1,77g/cm
3
thì độ sâu đầm nén lớn nhất sẽ lần lợt là 50, 20 và 40 cm tơng
ứng với 3 loại lu A, B, C; nhng bề sâu này sẽ tăng lên tuỳ theo sự giảm bớt của độ chặt
yêu cầu.
Bề dày lớn nhất của lớp đất đợc đầm nén là bề dày không những vừa để độ chặt
của cả lớp đất đều đạt quy định mà còn để sao cho công đầm nén tiêu hao ít nhất. Hình 5-
10 biểu thị quan hệ giữa dung trọng khô và công đầm nén đơn vị khi bề dày lớp đầm nén
khác nhau. Có thể thấy: nếu dung trọng khô yêu cầu là 1,55g/cm
3
trở lên thì nếu bề dày

đầm nén quá 20cm, tiêu hao công đầm nén lúc đó tăng vọt. Do vậy, khi độ chặt yêu cầu
cao, bề dày lớp đất đầm nén nên lấy nhỏ hơn một chút, nh vậy mới tơng đối hợp lý về
mặt kinh tế. Trị số áng chừng về bề dày lớp đầm nén tốt nhất của các loại công cụ đầm
nén có thể đợc tham khảo ở bảng 5-4.


Hình 5-9: ảnh hởng của các loại lu khác
nhau đối với bề dày đầm nén
Hình 5-10: Quan hệ giữa bề dày đầm nén, độ chặt
và công đầm nén

5.3.3. Số lần đầm nén.
Dới tác dụng lặp lại của công cụ đầm nén với lớp đất đắp có chiều dày nhất định,
quá trình tích luỹ biến dạng do đầm nén gây ra (hoặc quá trình tăng dung trọng khô) đại
loại tuân theo quy luật hàm số lôgarit (hình 5-11). Do vậy hiệu quả đầm nén của các lần
tác dụng ban đầu là tơng đối cao, hiệu quả mỗi lần tác dụng sẽ nhanh chóng giảm đi tuỳ
- 75 -
theo sự tăng lên của số lần tác dụng, sau khi vợt quá một số lần nhất định trên thực tế là
không còn hiệu quả nữa.
a) b)
Số lần lu
50
60
70
80
90
100
4816
2
Lún ở bề mặt (mm)

Độ chặt (%)
2
1684
100
95
90
85
80

Hình 5-11: Quan hệ giữa số lần lu lèn và độ chặt
(số lần lu lèn vẽ theo thớc thang logarit)
a) trị số lu ở bề mặt; b) độ chặt (
Od


/ )
Nếu lớp đất đầm nén dày, để đạt đợc độ chặt yêu cầu thì thờng phải đầm nén
nhiều lần, hao phí công đầm nén đơn vị sẽ tăng lên (xem hình 5-10) nh vậy sẽ không
kinh tế. Thông thờng phải áp dụng phơng pháp lớp mỏng lu ít tức là giảm mỏng bề
dày một cách thích đáng, chỉ dùng số lần lu ít để đạt độ chặt yêu cầu, nh vậy có thể thu
đợc hiệu quả kinh tế tơng đối tốt.
Khi dùng lu đầm nén các lớp đất, số lần lu có quan hệ với tốc độ lu lèn. Nếu tăng
tốc độ lu (thời gian tác dụng của ứng suất ngắn đi) thì số lần lu lèn cũng tăng lên mới có
thể bảo đảm khả năng đầm nén không thay đổi. Do vậy, có tồn tại một tốc độ lu lèn tốt
nhất, ở tốc độ đó có thể đạt đợc năng suất cao nhất. Tốc độ lu lèn tốt nhất quyết định bởi
các nhân tố nh mức độ đầm nén khó dễ của đất, bề dày và yêu cầu đầm nén, tốc độ này
có thể xác định đợc thông qua thí nghiệm đầm nén, vào khoảng 2-4km/h.
Trong các tình huống thông thờng, số lần đầm nén cần thiết của các loại công cụ
đầm nén có thể tham khảo ở bảng 5-4.
Thực tiễn chứng minh, để đảm bảo chất lợng đầm nén và tạo hiệu quả đầm nén,

trong điều kiện bề dày lớp đất và số lần đầm nén đã đợc lựa chọn thì khi dùng lu để đầm
nén, nên dùng lu nhẹ trớc, lu nặng sau và trớc lu chậm, sau lu nhanh, trình tự đầm nén
nên từ mép đờng (chỗ thấp) tiến hành lu lần lợt vào giữa đờng (chỗ cao). Các vệt lu
hoặc vệt đầm phải trùng lên nhau 15-20cm chú ý đầm nén đồng đều, không đợc bỏ sót.
- 76 -
Bảng 5-4
Phạm vi thích dụng của các công cụ đầm nén
Số lần đầm nén
Tên công cụ đầm nén
Bề dày lớp
đất đầm nén
(tơi xốp), m
Đất
không
dính
Đất
dính
Điều kiện sử dụng hợp lý
Bánh nhẵn
<5T
0,10-0,15 6-9 9-15
Lu kéo
theo
Chân cừu 0,20-0,30 4-6 8-12
Lu 8-12 tấn 0,20-0,30 4-6 8-12
Chiều dài đoạn lu >100m
dùng để đầm nén đất dính
dẻo
Thờng dùng cho lớp trên
cùng của nền đắp và lu đáy

lòng đờng
0,3 tấn 0,30-0,53 3-4 4-6 Đầm
máy
1,0 tấn 0,35-0,65 3-4 4-6
Nâng cao
1m
0,60-0,70 4-5 5-7
Đầm
bản rơi
tự do
Nâng cao
2m
0,70-0,90 3-4 3-5
Khi diện công tác bị hạn
chế máy đầm nên dùng để
dầm nén các chỗ nối tiếp
với công trình
Đầm bản nên dùng cho đất
rời, cát, sỏi cuội và đất lẫn
đá
Chú thích bảng 5-4:
1. Có thể dùng đầm có tới nớc hoặc máy chấn động để đầm nén cát rời có kích cỡ
hạt khác nhau; cát có cỡ hạt đồng đều thì có thể dùng đầm đầm chặt.
2. Nền đắp đá có thể đợc đầm nén bằng cách sử dụng lu chấn động loại nặng.
3. Khi đầm nén đất ở độ ẩm tốt nhất thì số lần đầm nén đợc lấy giá trị thấp ở trong
bảng. Phải xác định độ ẩm tốt nhất này bằng thí nghiệm đầm nén ở hiện trờng.
Để tham khảo, đối với đất dính có thể lấy độ ẩm này tơng đơng với độ ẩm ở giới
hạn dẻo, đối với đất không dính có thể lấy bằng 0,65 lần độ ẩm ở giới hạn chảy.
4. Khi dùng ô tô, máy cạp chuyển để đắp nền đắp thì số lần đầm nén trong bảng
có thể giảm bớt.

5.3.4. Cờng độ giới hạn của đất
Khi chọn phơng pháp đầm nén phải tiến hành phân tích bản chất vật lý của quá
trình đầm nén và tác dụng tơng hỗ giữa đất và phơng tiện đầm nén.
Nh đã nói ở trên, quá trình đầm nén đất là quá trình tăng độ chặt của đất do ép
đẩy không khí trong lỗ rỗng ra, làm tăng mật độ các hạt đất trong một đơn vị thể tích,
hình thành các liên kết mới và thay đổi vị trí các hạt, nghĩa là hình thành kết cấu của đất
và giảm khả năng biến dạng của nó.
Muốn nén chặt đất thì tải trọng đầm nén phải lớn hơn cờng độ giới hạn của đất.
Cờng độ giới hạn này phụ thuộc vào độ phân tán, độ ẩm, độ chặt và tốc độ biến dạng của
đất và có thể tham khảo các số liệu ở bảng 5-5.
- 77 -
Bảng 5-5
Cờng độ giới hạn của đất
Cờng độ giới hạn của đất (kG/cm
2
)
Khi lu bằng lu
Đất
Bánh cứng Bánh lốp
Khi đầm
á cát, á sét, đất bụi
3-6 3-4 3-7
á sét
6-10 4-6 7-12
á sét nặng
10-15 6-8 12-20
Sét 15-18 8-10 20-23
áp lực do tải trọng đầm nén gây ra phải lớn hơn trị số cờng độ giới hạn cho ở
bảng 5-5. Nếu áp lực đầm nén lớn hơn tải trọng này quá nhiều, đất sẽ bị trồi lên dới công
cụ đầm nén.

5.4. Các phơng pháp đầm nén đất và kỹ thuật đầm nén.
Trong xây dựng thờng dùng các phơng pháp đầm nén chủ yếu sau đây: Lu,
đầm, chấn động và các phơng pháp phối hợp giữa các hình thức đầm nén trên (lu-chấn
động hoặc đầm - chấn động).
5.4.1. Lu lèn đất.
Là phơng pháp đầm nén có hiệu quả nhất. Để lu lèn thờng dùng các loại lu bánh
cứng, lu bánh lốp và lu chân cừu. Lu chân cừu khác với lu bánh cứng là trên mặt con lăn
có các chân cừu để có thể cắm sâu vào đất khi lăn nén. Lu bánh lốp có bánh đàn hồi vì
vậy vệt bánh lu có thể áp chặt với đất và áp lực phân bố tơng đối đều đặn theo chiều sâu
so với bánh lu cứng. Các loại lu có thể là do máy kéo theo hoặc là tự hành và có trọng
lợng khác nhau. Tác dụng chung của các loại bánh lu vừa lăn vừa truyền lên nền đờng
một áp lực nhất định làm xuất hiện biến dạng d trong đất và do đó đất đợc lèn chặt. Tuy
nhiên do sự khác nhau về cấu tạo của bánh lu mà hiệu quả lu lèn, năng suất và phạm vi sử
dụng của mỗi loại lu đối với từng loại đất sẽ khác nhau.
a) Lu bánh cứng
Là loại lu xuất hiện sớm nhất đợc dùng để lu lèn cả với đất dính và đất rời. Muốn
đánh giá đợc hiệu quả đầm nén của máy lu cần phải xác định áp lực của bánh lu truyền
lên mặt đất. áp lực cực đại của bánh lu truyền lên mặt đất không đợc vợt quá cờng độ
giới hạn của đất nhng đồng thời phải rất gần giới hạn đó. Nếu áp lực cực đại lớn hơn
cờng độ giới hạn, đất sẽ bị trồi ra hai bên và trớc bánh lu có thể sinh ra hiện tợng lợn
sóng. Trị số áp lực cực đại dới bánh lu có thể xác định theo công thức:
R
qE
O
max
= (5-1)
Trong đó:
- 78 -
q=
b

Q
: áp lực trên đơn vị chiều dài của bánh lu, kG/cm
Q : tải trọng tác dụng lên bánh lu, kG
b : chiều dài của bánh lu, cm
R : bán kính của bánh lu, cm
E
O
: Mô đun biến dạng của đất, kG/cm
2

Chiều sâu tác dụng của lu bánh cứng có thể xác định theo công thức sau:
Với đất dính:
qR
W
W
30,0h
O
=
(cm) (5-2)
Với đất không dính:
qR
W
W
35,0h
O
= (cm) (5-3)
Trong đó:
Tỷ số
O
W

W
là để xét đến trờng hợp độ ẩm khi đầm nén khác với độ ẩm tốt nhất.
Các kí hiệu khác nh đã nêu ở trên. Từ công thức trên ta thấy áp lực cực đại tác
dụng lên mặt đất phụ thuộc vào trọng lợng lu (hay áp lực trên đơn vị chiều dài bánh lu q)
mà còn phụ thuộc vào bán kính của bánh lu R. Lu bánh cứng có nhợc điểm là chiều sâu
tác dụng nhỏ (thờng không quá 20-22cm) và số lần đi qua một chỗ để đạt độ chặt yêu
cầu nhiều (để đạt độ chặt K=0,95 cần lu 4-6 lợt với đất rời, 8-12 lợt với đất dính).
b) Lu chân cừu:
Khác với lu bánh cứng và lu bánh lốp, lu chân cừu có áp lực đơn vị trên đất lớn, trị
số tuyệt đối của nó có thể vợt quá cờng độ giới hạn của đất nhiều lần, làm cho đất nằm
trực tiếp dới chân cừu bị biến dạng nghiêm trọng và chặt lại. Sức kháng của đất khi chân
cừu lún vào đất càng lớn thì độ chặt lại đạt đợc sẽ càng cao. Vì vậy lu chân cừu đầm nén
đất dính, nhất là đất cục rất có hiệu quả và không thích hợp khi đầm nén đất ít dính nhất là
đất rời. Khi lu lèn bằng lu chân cừu thì trên mặt bao giờ cũng có một lớp đất xốp từ 5-6cm
do sự trợt dẻo của lớp đất mặt này khi chân cừu tác dụng. Để khống chế sự trợt dẻo
trong phạm vi nào đó cho chiều dày lớp đất xốp trên mặt không tăng lên, ảnh hởng đến
năng suất của lu, ngời ta đã quy định áp suất trên đất của các loại lu chân cừu nh sau.
Lu nhẹ 4-20 kg/cm
2

Lu vừa 20-40 kg/cm
2

Lu nặng 40-100 kg/cm
2

Khi chân cừu lún vào đất, vì sự trợt dẻo của đất không những khối đất nằm trực
tiếp dới chân cừu đợc lèn chặt mà cả phần đất ở hai bên chân cừu một khoảng cách nào
đó cũng đợc lèn chặt. Điều này cho phép ta có thể giảm số lần lu lèn cần thiết. Kinh
nghiệm cho thấy để đạt đợc độ chặt yêu cầu bằng 0,95

Max

các chân cừu phải đè kín một
lần trên bề mặt nền đờng. Từ đó xác định đợc số lần lu lèn cần thiết n của chân cừu
theo công thức:
k.
m
.F
S
n =
(5-4)
- 79 -
Với :
S - Diện tích bề mặt bánh lu, cm
2

F - Diện tích của một chân cừu, cm
2

m - Số chân cừu
k - Hệ số xét đến sự tác dụng trùng lặp của các chân cừu khi lu (trung bình k=1,3).
Chiều dày của lớp đất đầm nén bằng lu chân cừu có thể xác định theo công thức:
H
O
= 0,65(L + 0,25b h
r
)
Trong đó:
H
O

- Chiều dày của lớp đất đầm nén ở trạng thái chặt (cm)
L - Chiều dài của chân cừu (cm)
b - Đờng kính của mặt chân cừu tiếp xúc với đất (cm)
h
r
- Chiều dày của lớp đất xốp rời phía trên (cm)
c) Lu bánh lốp:
Là loại lu mới xuất hiện mấy thập kỷ nay nhng đợc sử dụng rất rộng rãi vì nó
đảm bảo chất lợng lu lèn, năng suất cao và giá thành hạ. Bộ phận công tác chủ yếu của lu
này là các bánh lốp có độ cứng thay đổi theo trị số của áp lực hơi trong bánh và độ cứng
của vỏ lốp. Khi chất tải trọng lên lu thì các bánh lốp biến dạng.
So với lu bánh cứng, diện tích tiếp xúc giữa bánh lốp và mặt đất lớn hơn nhiều, còn
áp lực tác dụng lên mặt đất thì nhỏ hơn. Sự phân bố của ứng suất trong đất dới lu bánh
lốp và lu bánh cứng cũng rất khác nhau. Với lu bánh cứng thì ứng suất thẳng đứng
Z

tập
trung trong phần trên của lớp đất đầm nén và tắt nhanh theo chiều sâu, còn với lu bánh lốp
thì
Z

nhỏ hơn nhng tắt chậm (hình 5-12). Vì vậy lu bánh lốp có thể lu lèn đợc lớp đất
dày hơn so với lu bánh cứng.

Hình 5-12: Biểu đồ ứng suất trong đất khi lu lèn
a) lu bánh cứng b) lu bánh lốp
- 80 -
áp suất lu lèn trung bình tác dụng trên diện tích tiếp xúc của bánh lốp với đất đầm
nén xác định theo công thức:


D
QK
B
2
C
tb

=
(5-6)
Trong đó:
B - Đờng kính ngắn của diện tích vệt bánh lu tác dụng lên mặt đất có dạng hình
elíp (cm)
Q - Tải trọng tác dụng lên một bánh lu (kG)
D - Đờng kính của bánh lu (cm)
Kc - Hệ số cứng của bánh lu, trị số của nó cho ở bảng 5-6.
Bảng 5-6
Hệ số cứng của bánh (kg/cm) khi áp suất không khí trong bánh
(kg/cm
2
)
Kiểu bánh
2 3 4 5 6
900-20 380 460 530 560 -
1200-20 510 510 630 700 780
1400-20 550 550 640 720 790
1800-20 830 830 980 - -
ở cuối giai đoạn lu lèn áp suất giữa mặt tiếp xúc giữa bánh lu và lớp đất đầm nén
sẽ đạt đến trị số cực đại
Max


tính theo công thức:

B
QK
B
K3
K5,1
CO
OtbMax

==
(5-7)
Trong đó: K
0
- Hệ số xét đến việc tập trung ứng suất cục bộ, bằng tỉ số giữa diện
tích vệt bánh có tải trên diện tích vệt bánh không tải.
áp suất tính toán
tt

của lu bánh lốp xác định theo công thức:

dMaxtt
K

=

(5-8)
Trong đó:
K
d

Hệ số xét đến tính dính của đất xuất hiện khi đầm nén:
v'k7,27E
E
K
d
+
=

Với:
E - Môđun biến dạng khi kết thúc lu lèn (kG/cm
2
)
k - Hệ số bằng 1,5


- Hệ số nhớt thể tích (kGsec/cm
2
); với đất sét: 1,5-2; á sét: 2-2,6; á cát 2,6-3,4;
cát: 3,4-4;
v- Tốc độ lu, thờng bằng 2-6km/h
- 81 -
Trị số
tt

xác định theo công thức phải không nhỏ hơn cờng độ giới hạn của đất khi đầm
nén bằng lu bánh lốp cho ở bảng 5-5.
Chiều dày của lớp đất đầm nén H có thể tính theo công thức:
H=
ttO
P

P
W
W
Q
(5-10)
Trong đó:


- hệ số xét đến khả năng nén chặt của đất;
Với đất dính

=0,45-0,50
Với đất rời

=0,40-0,45
W, W
0
- Độ ẩm thực tế và độ ẩm tốt nhất của đất (%);
P, P
tt
- áp lực thực tế và áp lực tính toán của không khí trong bánh lu, (kg/cm
2
)
Số lần đi qua cần thiết của lu bánh lốp tại một chỗ N để đạt đợc độ chặt yêu cầu
Max

tính theo công thức:
N =
0max
ycmax

ln
1





(5-11)
Trong đó:

- hệ số đặc trng cho khả năng nén chặt của đất,
Với lu bánh lốp trên 20T lấy
=0,3
Với lu bánh lốp dới 20T lấy
=0,25

Max

- Trị số độ chặt cực đại của đất dính theo công thức:
+

=
0
Max
W01,01
(5-12)
Các ký hiệu khác đã giới thiệu ở trên.
Có thể điều chỉnh chế độ lu lèn của lu bánh lốp bằng cách thay đổi độ ẩm của đất,
chiều dày lớp đất, áp lực không khí trong bánh, tải trọng trên bánh, số lần đi qua và tốc độ
lu. Độ ẩm của đất khi lu bằng lu bánh lốp loại nặng phải nhỏ hơn độ ẩm tốt nhất xác định

bằng phơng pháp đầm nén tiêu chuẩn khoảng 2-3%. Nếu lu lèn đất có độ ẩm nhỏ hơn độ
ẩm tốt nhất thì phải giảm chiều dày của lớp đất, tăng số lần lu và dùng loại lu nặng hơn.
Giảm áp lực không khí trong bánh thì diện tích tiếp xúc giữa bánh lu và lớp đất đầm nén
sẽ tăng, thời gian tác dụng của lu trên đất cũng tăng, nhng áp lực lu lèn giảm, do đó làm
giảm khả năng nén chặt của lu. Nếu độ ẩm của đất khi lu lèn cao thì giảm bớt áp lực
không khí trong bánh là hợp lý vì nếu cứ lu với áp lực không khí tính toán thì đất ở dới
bánh lu sẽ bị phá hoại, có thể sinh ra hiện tợng trồi, bập bùng cao su.
Nếu dùng lu có thể điều chỉnh áp lực hơi trong bánh lốp thì những lợt lu đầu tiên
nên lu với áp lực thấp, rồi dần dần tăng lên cho đến trị số áp lực lu tính toán trong cuối
quá trình lu. Nh vậy giảm đợc tiêu hao năng suất lu trong những lợt lu đầu tiên và cải
thiện việc hình thành kết cấu của đất.
- 82 -
Nếu dùng lu bánh lốp loại nhẹ thì cần phải tăng số lần lu để tăng thời gian tác
dụng tải trọng cho đất đạt độ chặt yêu cầu. Việc điều chỉnh tốc độ lu cũng là một biện
pháp hiệu quả để nâng cao chất lợng công tác lu lèn. Theo kinh nghiêm thì hai lợt lu
cuối cùng nên đi với chuyển số thấp, vì giảm tốc độ lu thì trị số sức cản nhớt sẽ giảm
xuống khiến cho đất đạt cờng độ cao.
Trên một số công trờng xây dựng ở nớc ta, ngời ta còn dùng xe xích để lu lèn
đất. Xe xích có thể dùng để lu lèn đất cát và rất thích hợp ở những nơi địa hình hẹp, máy
lu khó quay đầu. Khuyết điểm của xe xích là áp lực tác dụng lên mặt đất nhỏ (khoảng
0,5kg/cm
2
) nên chiều sâu lu lèn nhỏ và số lợt lu qua một chỗ cần nhiều. Vì vậy năng suất
lu lèn bằng xe xích rất thấp và giá thành cao.
d) Kỹ thuật lu lèn đất:
Quá trình lu lèn đất gồm những bớc sau: san đất đã đợc đổ ra trên mặt nền
đờng thành lớp theo chiều dày yêu cầu với độ dốc 1-2% kể từ tim ra lề đờng. Nếu độ
ẩm tự nhiên của đất nhỏ hơn độ ẩm tốt nhất thì cần tới thêm nớc rồi tiến hành lu lèn
Nếu dùng loại lu do máy kéo theo để lu lèn thì cho chạy theo sơ đồ khép kín và di
chuyển dần từ lề vào tim đờng (hình 5-13a). Nếu dùng lu tự hành thì cho chạy theo sơ đồ

con thoi (hình 5-13b) và trờng hợp đặc biệt cũng có thể đi theo sơ đồ khép kín.
Để đảm bảo cho chất lợng lu lèn đợc đồng đều thì vệt lu sau cần đè lên vệt lu
trớc một chiều rộng quy định. Trong quá trình đầu tiên nên dùng lu nhẹ lu sơ bộ từ 3-41
lần sau đó mới dùng lu nặng hơn vì cờng độ của đất lúc bắt đầu lu nhỏ hơn so với lúc
cuối, dùng lu nặng ngay thì sẽ làm phá hoại và ép đất trồi dới bánh lu.
3
1
5
7
6
2
4
a)
Đắp đất và
san bằng
b)

Hình 5-13: Các sơ đồ lu lèn
Nếu khi dùng lu bánh lốp mà đất dới bánh lu bị trồi lên thì nên cho các bánh nhẹ
đi trớc trong các lợt lu đầu tiên.
Độ chặt ban đầu của đất ảnh hởng lớn đến năng suất và việc tổ chức công tác lu
lèn. Đất do máy san hoặc nhân lực san vào nền đờng thờng rất xốp và khô so với khi
dùng các máy làm đất khác, vì vậy cần tăng số lần lu lèn lên 25-30% so với số lần lu tính
toán. Nếu dùng ôtô tự đổ, máy xúc chuyển hoặc các máy bánh lốp khác đắp đất thì độ
chặt ban đầu của đất có thể đạt từ (0,85-0,90)
Max

nhờ các máy đó đi lại trên đất trong
quá trình làm việc, vì vậy có thể giảm số lần lu thích đáng. Muốn vậy cần phải điều chỉnh
cho các máy làm đất đi lại theo chiều dài và chiều rộng của đoạn thi công.

×