Chương 3
CÁC PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG
3.1.Thi công nền đường bằng thủ công
3.1.1. Đào đất
Ta nghiên cứu một số phương án đào nền đường trên sườn dốc.
a) Phương án đào từng lớp nằm ngang
- Thích hợp với nền đường đào hoàn toàn hay nửa đào nửa đắp; đào sâu trên
2m, mỗi lớp đào dầy độ 1m (hình 3.1).
- Nếu lợi dụng đất đào để đắp, thì tại chỗ đắp cần đánh cấp hoặc dẫy cỏ trước,
đắp thành từng lớp có đầm lèn.
1
/m 1
i=1
2
3
4
1
i=
/m
2
Hình 3.1: Phương án đào từng lớp nằm ngang.
1~1,5m
1
2
1~2m
0,2~0,3
1/m
Tường đất
Máng
Hình 3.2: Phương án đào máng
c) Phương án đào bẩy đất
1~1,5m
0,5~0,6
0,2~0,3
0,5~0,6
b) Phương án đào máng
- Thích hợp với đòa hình có dốc tự nhiên 30÷60o.
- Trước hết đào ở sườn dốc có những máng rộng 1÷1,5m, giữa 2 máng để chừa
tường đất rộng 20÷30cm; đất theo máng tụt xuống dưới chân; mỗi lần đào máng sâu
50÷60cm, khi đào sâu tới 1÷1,2m thì phá tường đất đi, rồi lại bắt đầu tạo lớp máng thứ
2; khi đào, đào từ trên xuống (hình 3.2).
1
2
- Phương án này thích hợp khi mặt đào dốc, phía trên tương đối bằng, loại đất
cứng, đất lẫn đá.
- Khi chiều cao đất đào < 2m, dùng xà beng dài 1÷1,5m đóng sâu 30÷50cm
cách nhau độ 50cm, rồi bẩy đất ra.
- Khi bậc đất đào cao > 2m, cứ 20m trang bò 2 xà beng dài 1,5÷2m, 2 búa lớn
và 2 dây thừng dài 10÷15m, φ15mm, dùng búa đóng xà beng vào đất sâu 1÷1,5m cách
mép đào 0,8÷1,2m, lấy dây một đầu buộc vào xà beng, đầu kia buộc vào thân cây hay
tảng đá gần đó tránh xà beng rơi nguy hiểm cho người. Hai bên và đằng sau xà beng
cách xa chừng 0,8÷1,2m đào rãnh rộng 0,5m, lấy dây thừng buộc vào xà beng dùng
2÷3 người kéo, mỗi lần kéo có thể bẩy được một cột đất 1,5m 3 ; cần chú ý bảo đảm an
toàn (hình 3.3).
0,5 0,8~1,2m
0,8~1,2m
1,6~2,4m 0,5m
0,5m
0,8~1,2m
Hình 3.3: Phương án đào bẩy đất
d) Phương án đào hình tam giác
- Phương án này thích hợp với đòa hình dốc tương đối thoải (I < 1/3), chiều sâu
đào không lớn, đường 1/2 đào; 1/2 đắp.
- Khi đào theo phương án này có thể kết hợp dùng phương án đào máng và đào
bẩy đất (hình 3.4), theo hình vẽ thì các ô số lẻ có thể dùng phương án đào mảng, ô số
chẵn dùng phương án đào bẩy.
4
6
5
3
2
1
Hình 3.4: Phương án đào hình tam giác.
e) Phương án đào hình bậc thang
- Áp dụng nơi đòa hình sườn dốc > 1/3, đường nửa đào, nửa đắp (hình 3.5).
- Chiều rộng bậc phụ thuộc độ dốc mặt đất, chiều cao bậc ≤ 0,8m.
- chú ý: trình tự cách đào thủ công này ngược với đào bằng máy.
7
4
8
5
9
2
6
3
1
Hình 3.5: Phương án đào hình bậc thang.
- Đào nền đường lòng máng khi thi công đào nền đường lòng máng cần chú ý cách
một cự ly nhất đònh bố trí một chỗ đổ đất ra, cự ly chỗ đổ đất phụ thuộc vào khối lượng đất
đào và phương tiện vận chuyển, khi thi công cần bảo đảm thoát nước.
3.1.2. Đắp đất
a) Đắp lấy đất từ thùng đấu đắp lên nền đường
- Trước khi lấy đất ở thùng đấu phải dẫy sạch cỏ.
- Trình tự đào đắp theo (hình 3.6).
≥1,0m
4
3
2
1
1
2
3
4
Hình 3.6: Lấy đất từ thùng đấu đắp nền đường.
- Tiến hành đắp đất ở mép đường trước, có thể dùng xẻng để hất đất, xa hơn có
thể dùng quang gánh, ki.
- Nền được đắp thành từng lớp theo chiều rộng qui đònh của nền đường.
- Mép mái dốc hình thành bậc thang, mỗi bên rộng hơn độ 7cm, khi hoàn thiện
lấy xẻng bạt đi 4cm cho bằng, còn 3cm để đầm cho chặt.
b) Đắp đất ở đồng chiêm
- Đặc điểm: Đất đồng chiêm phần lớn là đất sét, đất thòt, có nhiều hạt nhỏ,
thấm nước khó, thoát nước chậm, kết dính lớn, đất thông thường ở trạng thái dẻo,
nhão có lẫn nhiều đất hữu cơ, thường bò ngập nước.
- Cách đắp: Theo kinh nghiệm dùng mai đào thành thỏi cao 30÷40cm, dùng
quang gánh, cầu trượt, vác vai vận chuyển tới nơi đắp; khi đắp lớp đầu tiên để thẳng
đứng, đầu cứng quay lên trên, những lớp trên để nằm ngang, đầu cứng ra phía ngoài;
vì các thỏi đất mềm, nhão không đầm nén được, nên dùng cách vật mạnh thỏi đất
xuống, thỏi này sít chặt thỏi kia (hình 3.7).
- Ưu nhược điểm:
+Ưu điểm: tận dụng được đất tại chỗ.
+Nhược điểm: là đất quá ẩm, giữa các thỏi đất có kẽ hở ảnh hưởng tới cường
độ và độ ổn đònh (lún, nứt nẻ…).
- Khắc phục: Để phòng lún và nền đường bò trệ, lần đầu đắp cao hơn mặt nước
một ít, để qua một mùa mưa, đất dưới tương đối ổn đònh, đắp tiếp cho đủ cao độ thiết
kế, chân mái dốc phải trồng cây cỏ (cói, khoai nước…), bảo vệ chống sóng vỗ bờ.
Hình 3.7: Đắp đất ở đồng chiêm
3.1.3. Vận chuyển đất
Có nhiều phương tiện vận chuyển đất; theo kinh nghiệm phạm vi sử dụng thích
hợp các phương tiện có thể tham khảo trong bảng sau :
Bảng 3.1: Phương tiện vận chuyển đất
Phương tiện
vận chuyển
Khối lượng 1
lần chuyển (kg)
Xẻng
Quang gánh
Ki khiêng đất
Xe cải tiến
Xe súc vật kéo
Xe goòng
Đường dây
Máng dốc
2÷3
30÷40
40÷50
300÷500
150÷250
200÷1000
Liên tục
Phạm vi sử dụng
Cự ly vận chuyển l≤8÷10m
l = 30÷40m khối lượng ít, phân tán.
l = 30÷40m khối lượng ít phân tán.
l = 50÷60m; độ dốc > %.
l > 50m; độ dốc > 4 %.
l < 100m; dùng người đẩy.
l = 40÷150m; qua đòa hình sâu.
Đòa hình tương đối dốc.
Ghi chú
Hất tay
3.1.4. Đầm chặt đất
Công tác đầm chặt đất là khâu quan trọng bảo đảm cường độ và độ ổn đònh của
nền đường. Lý luận về đầm nén đất đã được giới thiệu ở bộ môn cơ học đất; Trong
phần thi công nền đường bằng xe máy của bài này sẽ nhắc lại hiểu biết cơ bản về bản
chất đầm nén và kỹ thuật đầm nén đất, phần này chỉ giới thiệu một số công cụ đầm
nén thủ công và tính năng của nó.
a) Đầm gỗ
Thường nặng 30÷50kg (hình3.8a) do hai người điều khiển, đầm gỗ đầm được
đều, nâng được cao, nhưng nhẹ, tốn công đầm.
b) Đầm đá
- Hình chóp cụt, mặt đáy 30×30cm, mặt trên 20×20cm, cao 60÷70cm, nặng
80÷100kg (hình 3.8b). Khi đầm dùng 4 người, đầm khá nặng, ổn đònh khi thao tác,
hiệu quả khá tốt.
80~100m
60~70cm
40~45cm
30cm
0,8~1,0m
20cm
d40~45cm
30cm
70~75cm
40~50cm
80~100m
20cm
20
30cm
Hình 3.8: Các loại đầm.
a) Đầm gỗ.
b) Đầm đá.
- Hai loại đầm trên khi đầm nên đầm theo sơ đồ (hình3.9) vết đầm nọ chờm lên
vết đầm kia 1/3, đầm tới khi không thấy vết đầm là được.
a)
b)
Hình 3.9: Sơ đồ đầm đất.
c) Đầm gang
Nặng 7÷ 8kg, dùng một người đầm, đầm nặng, đầm tốt, nhưng bề mặt nhỏ quá
đầm khó đều, dùng để đầm vá ổ gà hoặc ở những chỗ diện tích hẹp, lẻ tẻ.
d) Một số loại đầm khác
- Đầm con lăn bằng đá, gỗ, bê tông, dùng trâu bò kéo.
- Đầm dây bằng đá hay sắt, có dây buộc xung quanh, do tám người dùng dây
nâng hạ điều khiển.
3.2. Thi công nền đường bằng xe máy
Công tác xây dựng nền đường thường chiếm khối lượng rất lớn, tiến hành thi
công trong thời gian dài, trong điều kiện làm việc và sinh hoạt khó khăn. Do vậy đòi
hỏi phải cơ giới hóa trong thi công, để giảm nhẹ được cường độ lao động, rút ngắn
thời gian thi công và tiết kiệm được sức lao động, hạ được giá thành công trình.
3.2.1. Chọn máy thi công
a) Các loại máy thi công chủ yếu
- Khi thi công nền đường thì phải tiến hành một loạt các công tác : Xới, đào,
đắp, vận chuyển đất, san, đầm nén và hoàn thiện nền đường. Cho nên thường phải
dùng nhiều loại máy có tính năng phù hợp, để phối hợp với nhau thực hiện các công
tác đó. Các loại máy chính dùng để làm nền đường thường là máy ủi (húc), máy vét
chuyển, máy xúc (đào), máy san, máy xới, súng bắn nước, xe vận chuyển, máy đầm
v.v…
- Trong các công tác thi công nền đường có công tác chính với khối lượng lớn
như đào, đắp vận chuyển và công tác phụ với khối lượng nhỏ như xới, san, đầm lèn,
hoàn thiện, cho nên ta phải phân biệt máy chính (máy chủ đạo) và máy phụ.
- Máy chính thực hiện các khâu công tác chính.
- Máy phụ thực hiện các khâu công tác phụ bảng (3.2) cho biết một số máy thi
công nền đường chủ yếu và phạm vi sử dụng của nó trong các công tác thi công, ta có
thể tham khảo để chọn máy thi công cho phù hợp theo nguyên tắc chọn máy.
Bảng 3.2: Nguyên tắc chọn máy thi công
Loại
máy
Công tác chuẩn bò
- Làm đường tạm.
- Ngả cây, nhổ gốc.
Máy húc - Dẫy cỏ, đào lớp đất
hữu cơ.
(ủi)
- Lấp hố, mương
rãnh.
- San dốc cho thoải.
Công tác làm đất
Công tác khác
- Đắp nền cao < 3m.
- Đào đất.
- Vận chuyển đất đá cự ly
tới 100m.
- Đào nền đường hình tam
giác và 1/2 đào 1/2 đắp.
- San sơ bộ mặt đất.
- Tu sửa thùng đấu.
- Đầm nén đất.
- Đẩy máy vét chuyển.
- Đào , đánh cấp.
- Hót đất sụt lở.
- Kéo xe, kéo máy.
- San sơ bộ mặt đất.
- Tu sửa thùng đấu.
- Đắp lớp đất hữu cơ
Máy vét - Dẫy cỏ.
- Đào đất.
chuyển - Bóc lớp đất hữu cơ. - Đắp đất.
(cạp)
- Vận chuyển đất trong
phạm vi 60÷70m.
Máy san - Dẫy cỏ.
- Đắp nền cao tới 0,75m.
tự hành - Bóc lớp đất hữu cơ. - Xây dựng nền không
đào, không đắp.
- Đào nền đường sâu tới
0,6m.
- Đào nền 1/2 đào 1/2
đắp.
- Gọt ta luy.
- Đào rãnh thoátù nước.
- San bằng mặt đất.
- Tạo độ khum mui
luyện và độ nghiêng.
Máy cày, - Xới mặt đường cũ.
máy xới - Ngả cây, nhổ gốc
rẫy bụi cây nhỏ.
Máy xúc
- Xới trước các loại đất
cứng để phục vụ các máy
khác.
- Đào và đổ đất trong
- Đào hố, đào hào.
phạm vi bán kính 5÷ 10m. - Đào đất dưới nước.
- Phối hợp với xe máy
- Vét bùn.
vận chuyển để đào và
vận chuyển đất với cự ly
> 500m.
b) Nguyên tắc chọn máy và biện pháp chung nâng cao năng suất cho máy
- Nguyên tắc chọn máy và sử dụng máy :
+ Khi chọn máy phải chọn máy chính trước, máy phụ sau, trên nguyên tắc máy
phụ phải đảm bảo phát huy tối đa năng suất của máy chính.
+ Khi chọn máy phải xét một cách tổng hợp: tính chất công trình, điều kiện thi
công, thiết bò máy móc hiện có và đồng thời phải tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật.
+ Tính chất công trình : bao gồm loại nền đường (đào hay đắp), chiều cao đào,
đắp, cự ly vận chuyển, khối lượng công việc và thời hạn thi công,... chiều cao đắp,
đào có ảnh hưởng trực tiếp tới giá thành xây dựng nên khi chiều cao đào đắp khác
nhau thì dùng các loại máy khác nhau; thông thường qui đònh chiều cao nền h < 0,75m
thì dùng máy san, h < 1,5m dùng máy húc (ủi) hay máy xúc có băng chuyền; h > 1,5m
dùng máy vét chuyển.
- Cự ly vận chuyển cũng ảnh hưởng rất lớn tới năng suất làm việc và giá thành
xây dựng, nên căn cứ vào cự ly vận chuyển để chọn máy, ví dụ: máy vét chuyển có
dung tích thùng 6÷10m3 thì cự ly vận chuyển hợp lý ≤ 500m, cự ly xa hơn phải dùng
máy xúc phối hợp với xe vận chuyển; cự ly hợp lý của máy húc < 100m v.v…
- Khối lượng và thời gian thi công có tác dụng quan trọng đối với việc chọn
máy. Nếu khối lượng lớn, tập trung, thời hạn gấp phải chọn máy có công suất lớn và
ngược lại khối lượng ít thì nên dùng máy có công suất nhỏ để tận dụng hết khả năng
làm việc của máy.
- Điều kiện thi công bao gồm: Loại đất, đòa chất thủy văn, điều kiện thoát nước
mặt, điều kiện vận chuyển (độ dốc mặt đất, trạng thái mặt đường, đòa hình, đòa vật…)
điều kiện khí hậu (mưa, nắng, gió, nhiệt độ, sương mù…) và điều kiện cung cấp vật
liệu cho máy làm việc.
+ Điều kiện thi công có ảnh hưởng rất lớn tới việc chọn máy, nhất là đối với
máy chính. Ví dụ : đất sét lẫn đá hay đất tương đối cứng có thể dùng máy đào; máy
vét chuyển chỉ có thể thi công đất cứng với năng suất cao sau khi đã được xới đất; đào
đất ngập nước, dùng máy xúc gầu dây thì thích hợp hơn các máy khác.
+ Thiết bò máy móc hiện có: căn cứ vào máy móc thiết bò hiện có mà chọn
máy thi công thích hợp căn cứ vào các điều kiện nêu trên và cần chú ý : cần chọn loại
máy có khả năng làm một số khối lượng lớn công tác trên từng đoạn tuyến dài; cần
phải tận dụng giảm số loại xe máy khác nhau trong cùng một đội máy (để tiện cho sử
dụng, chỉ huy, cung cấp thiết bò, nhiên liệu và bảo dưỡng…).
+ So sánh kinh tế kỹ thuật để chọn máy thi công thích hợp. Chỉ tiêu kinh tế so
sánh là giá thành một đơn vò sản phẩm của từng phương án được xác đònh theo công
thức :
S=
∑ M . Sm .K1 + ∑ m . St .K 2
V
(đồng/m 3 )
(3.1)
Trong đó :
S: là giá thành đào, đắp 1 m3 đất (đồng/m3 ).
∑M .Sm :là tổng tích số kíp máy với giá 1 kíp máy.
∑m: là tổng số công làm bằng thủ công (công).
St : là mức lương bình quân một công thủ công (đồng).
K1, K2 : là hệ số gián tiếp chi phí khi thi công bằng máy và thủ công:
K =1+
N
100
(3.2)
+ Đối với đường quân sự khi chọn máy thi công còn phải hết sức chú trọng đến
các yêu cầu về chiến thuật để chọn cho phù hợp.
- Biện pháp nâng cao năng suất máy :
+ Khi sử dụng máy thì phải tìm mọi biện pháp để máy làm việc với năng suất
cao nhất. Năng suất của máy trong một ca có thể xác đònh được theo công thức tổng
quát:
N=
T . K t .Q
t
(3.3)
Trong đó:
T: là thời gian làm việc trong 1 ca (giờ).
Kt : là hệ số sử dụng thời gian.
Q: là khối lượng công việc hoàn thành được trong một chu kỳ làm việc (m 3 hay
m2).
t: là thời gian của một chu kỳ làm việc để hoàn thành khối lượng công việc Q.
- Từ công thức trên muốn nâng cao năng suất của máy ta phải chú ý tới các
biện pháp sau :
+ Nâng cao khối lượng làm được trong một chu kỳ làm việc của máy:
+ Chọn máy cho hợp lý, tận dụng tải trọng của máy, xác đònh tốc độ máy hợp
lý…
- Ví dụ: Điều kiện cơ bản để sử dụng hợp lý các loại máy.
+ Đối với máy làm việc có tính chất chu kỳ (húc, vét chuyển, xúc 1 gầu v.v…).
Thì cần phải : Rút ngắn chiều dài xén đất, để giảm thời gian xén, tăng khối lượng đất
đào trong một chu kỳ; xác đònh tốc độ hợp lý để tận dụng hết sức máy; tận dụng tải
trọng máy trong một chu kỳ.
+ Đối với máy làm việc có tính liên tục (máy xúc nhiều gầu, máy hút bùn) thì
cần phải tăng khối lượng đào trong một đơn vò thời gian.
- Tận dụng tối đa thời gian làm việc của máy. Các nhân tố ảnh hưởng đến việc
tận dụng thời gian làm việc của máy là:
+ Số ca làm trong một ngày (trong điều kiện bình thường nên chọn 2 ca).
+ Số ngày làm việc trong một năm (được qui đònh đối với từng loại máy, phụ
thuộc rất lớn vào thời tiết, khí hậu).
+ Số giờ làm việc trong một ca được tính :
K=α.Kt
3.4)
Trong đó:
Kt: là hệ số sử dụng thời gian của máy trong một ca, quyết đònh ở thời gian
dừng máy và thời gian máy không được sử dụng hoàn toàn (gồm thời gian đi tới đòa
điểm làm việc, thời gian quay về nơi để máy, thời gian nghỉ của công nhân lái máy,
thời gian điều động máy, thời gian tra dầu mỡ, nước v.v…).
Kt: khi tính toán lấy bằng 0,8, khi máy phối hợp làm việc với máy khác. Ví dụ
máy đào phối hợp với ô tô thì lấy Kt=0,64.
α: là hệ số tận dụng công suất máy trong một ca, với máy chính lấy α =1 máy
phụ α < 1.
- Bảo đảm tốt nhất các điều kiện cho người lái và máy thi công:
+ Phải bảo dưỡng, sửa chữa và cung cấp vật tư, kỹ thuật tốt, bảo đảm máy móc
làm việc ở trạng thái bình thường.
+ Công nhân lái máy cần được huấn luyện thành thạo, có kỹ thuật cao, có tinh
thần làm việc tốt.
+ Bảo đảm các bộ phận của máy trong trạng thái tốt.
+ Xác đònh đúng điều kiện chọn và sử dụng máy.
+ Xác đònh phương pháp thi công hợp lý.
+ Kòp thời chuẩn bò và chuẩn bò tốt đòa điểm, mặt bằng làm việc của máy.
3.2.2. Thi công nền đường bằng máy húc (máy ủi)
a) Công dụng của máy húc
- Máy húc (còn gọi là máy ủi) là loại máy có năng suất cao, thi công được
trong các đòa hình khó khăn, nên được áp dụng phổ biến trong làm đường, máy húc có
thể làm được các công tác sau:
+ Lấy đất từ thùng đấu đắp nền đường thường cao không quá 1,5m, tối đa
không quá 3m, với cự ly vận chuyển đất < 50m.
+ Đào đất ở nền đào, đem đắp ở nền đắp với cự ly vận chuyển ≤ 100m.
+ Đào nền đường hình chữ “L” trên sườn dốc lớn.
- Ngoài ra có thể dùng làm một số công tác khác: Mở đường tạm, dẫy cỏù, đánh
cấp, nhổ rễ cây, san đất, lấp hố, móng, đào khuôn áo đường, tăng sức kéo cho máy
vét chuyển, thu dọn vật liệu, cứu máy bò sa lầy và có thể phối hợp làm việc với máy
xúc và xe vận chuyển, ...
- Phân loại các thao tác cơ bản và tính năng kỹ thuật của máy húc được giới
thiệu trong bộ môn xe máy.
b) Các phương pháp thi công nền đường bằng máy húc
- Lấy đất từ thùng đấu đắp nền đường:
+ Máy húc thường đắp nền đường cao 1,0÷1,5m. Nếu chiều cao nền đường <
0,75m thì chỉ cần bố trí thùng đấu cả hai bên có chiều rộng bằng chiều dài đào đất
của máy húc 5÷7m và chiều sâu độ 0,7m.
+ Nếu chiều cao nền đắp > 0,75m, để đảm bảo thoát nước tốt, không nên đào
quá sâu, cần phải mở rộng thùng đấu; khi chiều rộng thùng đấu > 15m thì nên tiến
hành phương pháp phân đoạn đào đất; đào phần đất giáp nền đường trước rồi tiến dần
ra phía ngoài để tạo độ dốc nghiêng thuận lợi cho việc đào những lần sau, nhát đào
đầu có chiều dài ngắn và sâu, những nhát sau có chiều dài đào bằng nhau.
- Khi lấy đất từ thùng đấu đắp nền đường có thể tiến hành theo hai cách :
Cách 1: Đắp đất theo từng lớp.
+ Trước hết máy húc chạy dọc vạch rõ phạm vi đắp nền đường để làm mốc.
Sau đó máy chạy sang phía thùng đấu, đào theo sơ đồ (hình 3.10)
+ Mỗi lớp dải dầy 0,2÷0,3m, rải xong máy húc tiến lên phía trước 1,5÷2m để
lợi dụng bánh xích lèn ép lớp đất vừa rải xong.
3
4
5
6
2
1
1
2
3
4
5
6
1
2
10
4
Nền đường
Hàng 1
11
5
12
7
3
6
Hàng 2
13
8
9
Hàng 3
Thùng đấu
Hình 3.10 : Trình tự đắp đất theo từng lớp
+ Đắp xong được một lớp máy húc chạy sang đoạn khác máy lu đến đầm lèn ở
đoạn này. Nếu dùng bản thân máy húc để đầm thì sau khi phải được lớp trên một
đoạn dài tối thiểu 20m, sẽ cho máy húc chạy dọc 3÷5 lượt để đầm, sau đó lại tiếp tục
đắp phần trên.
+ Khi đắp lớp trên cùng, lớp đất rải lần cuối cùng ở mép ngoài đối với thùng
đấu cao hơn mặt nền đường yêu cầu là 20÷30cm, chiều rộng đạt 70% chiều rộng yêu
cầu thì máy húc ngừng đào đất ở thùng đấu mà ủi đất tích lại trên thềm đường (dải
bảo vệ), đẩy lên trên cùng đắp vào chỗ thiếu. Sau đó máy húc chạy dọc, san phẳng
để chuẩn bò cho công tác lu lèn, độ cao của mép đường cần cao hơn độ cao thiết kế độ
10cm, để sau khi hoàn thiện xong thì đạt yêu cầu về độ cao.
+ Đắp nền xong, đất còn lại trên thềm đường, dùng máy húc chạy dọc thềm
san bằng bảo đảm dộ dốc dọc và ngang để thoát nước ở thềm, sau đó dùng máy húc
tu sửa thùng đấu theo yêu cầu thiết kế để bảo đảm thoát nước tốt.
Cách 2: Đắp theo từng đống.
H
H+20cm
0,9B
1
Nền đường
1
2
3
4
5
6
2
3
Thùng đấu
Hình 3.11: Đắp nền đường bằng cách đổ đống
+ Đất được đẩy đổ thành từng đống ép chặt với nhau (hình 3.11) rồi tiến hành
san bằng và lèn ép. Chiều dầy mỗi lớp quyết đònh ở lượng đất mỗi lần đổ và độ ép
chặt của mỗi đống, thường bằng 0,7÷ 1m.
+ Lớp đất trên cùng cao hơn độ cao thiết kế 20÷ 30 cm, chiều rộng đạt 85÷90%
chiều rộng yêu cầu thì bắt đầu lèn ép.
+ Khi vận chuyển đất cần lợi dụng các bờ đất để nâng cao năng suất máy;
chiều rộng bờ đất nên đảm bảo làm sao cho thể tích của một bờ đất bằng thể tích của
một lần đào, tính theo công thức:
X=
Q
(m)
h.b
(3.5)
Trong đó:
X: là chiều rộng của bờ đất (m).
Q: là thể tích đất trước lưỡi húc ở trạng thái chặt, lấy bằng 1,5÷2 m3
H: là chiều sâu thùng đấu (m).
b: là chiều rộng thùng đấu.
+ Phương pháp đắp theo tứng đống so với phương pháp đắp đất theo từng lớp
thì tiết kiệm được thời gian, san đất và giữ được độ ẩm đất tốt hơn, nhưng vì mỗi lớp
đầm lèn tương đối dầy nên cần phải có máy đầm có khả năng đầm sâu, nên phương
pháp này chỉ thích hợp với đất đắp thuộc loại đất cát, đối với đất sét không nên dùng.
- Đào nền đường bằng máy húc:
Đào và vận chuyển ngang:
+ Đối với nền đường đào hình chữ U (hình thang), nếu chiều sâu không lớn thì
có thể dùng máy húc đào và vận chuyển ngang (hình3.12), đất đổ lên đống đất bỏ tại
vò trí qui đònh, cách thi công gần giống như phương pháp đào đất từ thùng đấu đắp nền
đường.
1/3
3
1/
Đống đất bỏ
Ta luy do máy đào
Nền đường
Hình 3.12: Máy ủi ủi ngang trực tiếp
+ Nếu độ dốc nghiêng của mặt đất không lớn, thì nên đổ đất sang cả 2 bên để
giảm cự ly vận chuyển.
+ Nếu độ dốc nghiêng của mặt đất tương đối lớn thì nên đổ đất về phía thấp để
tránh máy phải ủi đất lên dốc năng suất thấp.
+ Để đổ đất dễ dàng, cứ cách 50÷60m lại đào một lối ra để đẩy đất ra ngoài
(hình 1.33), làm lối ra tuy có tăng khối lượng đất đào, nhưng máy không phải ủi đất
lên dốc, đồng thời có lợi cho việc thoát nước thi công và khai thác đường sau này.
Đào và vận chuyển dọc:
+ Dùng máy húc đào đất ở nền đường, vận chuyển dọc đổ đất ra ngoài ở hai
đầu nền đào hoặc lợi dụng để đắp nền đường, do vận chuyển dọc, lợi dụng được độ
dốc mặt đất ủi xuống, nên năng suất tương đối cao, phương pháp này thường vận
dụng trong phạm vi chiều dài nền đào 100m.
Hình 3.13: Đào nền đường hình chữ U trên sườn nghiêng có lối để đất ra ngoài.
+ Để tăng năng suất đào và vận chuyển đất, ngoài việc lợi dụng các bờ đất, có
thể dùng phương pháp ủi dồn đống (hình 3.14). Máy ủi đào đất 3÷4 lần và ủi tập trung
vào một chỗ, rồi ủi một lần đẩy đất tới nơi đắp. Phương pháp này áp dụng ở nơi dốc
rất có hiệu quả, tận dụng được sức máy khi chuyển đất, tăng khối lượng đất, rút ngắn
thời gian của một chu kỳ (Năng suất có thể tăng gấp đôi).
Hình 3.14: Sơ đồ máy ủi đào và chuyển đất khi dùng phương pháp dồn thành nhiều đống
trung gian.
- Thi công nền đường trên sườn dốc bằng máy húc:
+ Hầu hết đường ở vùng núi có sườn dốc lớn, phần lớn mặt cắt ngang thiết kế
nền đường thường là mặt cắt ngang đào hình chữ “L” hay nửa đào nửa đắp. So với
các loại máy khác máy húc thi công nền đường trên sườn dốc thích hợp, thuận tiện
hơn, thường đóng vai trò chủ đạo. Máy húc (thường là máy húc vạn năng) có thể làm
một mình hay phối hợp với máy xúc làm một số công việc sau :
Vận chuyển và rải đất
Xén 1, 2
Xén 3, 4
Xén 5, 6
2
1
3
Hình 3.15: Sơ đồ thi công nền đường nửa đào nửa đắp bằng máy ủi trên sườn dốc nhỏ
hơn 1/3.
1) Xén, 2) Vận chuyển và rải đất , 3) Lu.
1/m
100
i1
40 40 40
i2
≤10m
i2
i1
1
1/
1/1
B
40 40 40 100
1/m
100
4%
≤10m
+ Thi công nền đường nửa đào, nửa đắp, vận chuyển đất ngang hay dọc với cự
ly vận chuyển ≤50m.
+ Chuẩn bò chỗ cho máy xúc làm việc.
+ Phối hợp với máy xúc, ủi chuyển đất đã được đổ thành đống do máy xúc đào.
+ San, sửa trực tiếp mái dốc ta luy có độ dốc nhỏ hơn 1/2,5.
+ Đánh bậc cấp trên sườn dốc hơn 1/5.
Cụ thể:
+ Khi sườn dốc 1/4÷1/2,5 có thể dùng máy húc trực tiếp ủi ngang đổ đất vào
nửa đắp hay đống đất bỏ. Đất được đào từng lớp, chiều dài mỗi lớp bằng 2÷3 lần
chiều sâu mỗi lần đào; nếu máy húc làm việc một mình thì máy húc đào từng lớp, khi
đào được 2÷3 lần trên toàn chiều rộng và chiều dài đoạn thi công thì chuyển và rải
đất để lu, nếu dùng máy đồng thời làm việc, thì một máy dùng để đào đất còn máy
kia vận chuyển và rải đất thành từng lớp để lu (hình 3.15).
+ Khi thi công nền đường đào hoàn toàn thì máy húc đẩy đất ra khỏi phạm vi
nền về phía cuối dốc, đống đất bỏ phải bảo đảm thoát nước tốt, không ảnh hưởng tới
ổn đònh nền và không chiếm đất trồng trọt.
Hình 3.16: Thi công nền đường đào trên sườn dốc.
+ Khi sườn dốc tương đối lớn thì đặt chéo lưỡi húc để máy chạy dọc và chuyển
đất ngang về phía cuối dốc. Trước hết phải làm đường cho máy leo tới đỉnh nền đào,
rồi tiến hành đào thành bậc trên toàn chiều dài của đoạn thi công. Chiều rộng của
đoạn phải bảo đảm máy làm việc an toàn và trong trạng thái bình thường (hình 3.17).
Máy húc đào sâu dần xuống thành từng lớp và đổ đất về phía thấp, mỗi lớp dầy độ
35÷40cm.
Hình 3.17: Đào bậc làm việc của máy ủi.
+ Để đào được một lớp máy húc phải đào vài lượt (hình3.18) và cứ tiến hành
như vậy cho tới độ cao thiết kế yêu cầu, để tạo điều kiện tốt cho đào và vận chuyển
đất, mỗi bậc nên có độ dốc nghiêng ra phía ngoài.
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
Hình 3.18: Sơ đồ thi công nền đào bằng máy ủi.
+ Đối với nền đường mở rộng, để thi công nhanh bảo đảm giao thông tạm thời
nhanh, ta có thể dùng 2÷3 máy tiến hành song song (hình 3.19) máy húc ở bậc trên
đào và chuyển đất xuống bậc dưới, máy san ở bậc dưới ủi đẩy đất ra ngoài phạm vi
đường, để bảo đảm an toàn, mỗi máy làm việc trên mỗi đoạn khác nhau, cần tính
toán bố trí để máy bậc dưới có thể đẩy hết đất, san phẳng, đầm lèn cho xe chạy được
đúng giờ qui đònh.
1
3
2
1
3
2
Hình 3.19: Sơ đồ máy ủi mở rộng nền đường đào trên sườn dốc.
1- Máy ủi. 2- Máy san. 3- Máy đầm.
B (cm)
100cm
i1
i1
i2
1/
n
1/1
i2
100cm 40 40 40
1/m
+ Đối với nền đào kiểu trắc ngang hình chữ L (hình 3.20) nửa đào, nửa đắp
trước khi thi công nửa đào thì tiến hành dọn đất hữu cơ trong toàn bộ phạm vi thi
công, đánh cấp từ dưới chân taluy âm của nửa đắp thành từng bậc với chiều rộng bậc,
bậc cấp dốc theo hồ sơ thiết kế. Sau đó dùng máy ủi, máy xúc đào từ trên đỉnh taluy
xuống (nếu đất đào ra tận dụng được thì đưa xuống để đắp). Quá trình đắp được thực
hiện từ dưới chân mái taluy âm đắp dần lên trên theo từng lớp đầm lèn đạt độ chặt
yêu cầu. Sau khi điều phối phần đất đào đắp, khối lượng đất thừa sẽ được vận chuyển
đến đổ tại bãi thải hoặc ủi ngang khi đòa hình và điệu kiện cho phép.
1~2%
120cm
3~4m
Hình 3.20: Thi công nền đường nửa đào nửa đắp.
- Khi sử dụng máy ủi đào nền đường, để tăng năng suất chú ý các yếu tố:
+ Lợi dụng các bờ đất để ủi đất.
+ Vận chuyển đất từ trên dốc xuống.
+ Máy ủi đào đất 3÷4 lần và ủi tập trung đất vào mỗi chỗ rồi một lần đẩy đất
đến nơi đắp.
c) Biện pháp nâng cao năng suất máy húc
Năng suất của máy húc phụ thuộc vào nhiều nhân tố. Ngoài các biện pháp
chung để nâng cao năng suất máy đã trình bày ở phần chọn máy thi công, đối với
máy húc cần chú ý một số điểm sau :
- Nâng cao hệ số sử dụng thời gian.
- Tăng khối lượng trước lưỡi ủi, có 3 biện pháp :
+ Giảm lượng rơi vãi đất dọc đường khi chuyển đất.
+ Tăng chiều cao lưỡi ủi từ 1,1m lên 1,3÷1,4m.
+ Lợi dụng xuống dốc đẩy đất.
- Giảm thời gian chu kỳ làm việc của máy. Đối với đất cứng, có thể lắp răng ở
lưỡi ủi để xới đất khi máy lùi, giảm được thời gian đào đất.
3.2.3. Thi công nền đường bằng máy xúc (máy đào)
a) Công dụng
Máy xúc là một trong những loại máy chủ yếu để thi công đất; trong thi công
nền đường thường dùng máy xúc để đào nền đường tương đối sâu hay ở sườn dốc lớn
hoặc phối hợp với xe vận chuyển lấy đất từ nền đào hay bãi lấy đất để đắp nền
đường, dùng để thi công nền đường nửa đào, nửa đắp và đào hố móng. Trong công
tác làm đường thường dùng nhiều nhất là máy xúc bánh xích, chạy bằng Diêzel có
dung tích gầu (0,25÷1,8)m3.
b) Thi công nền đường bằng máy xúc
- Đối với nền đường đào sâu thì chủ yếu dùng máy xúc để thi công (hình 3.21,
3.22). Khi thi công bằng máy xúc đào, nhằm phát huy tối đa hiệu suất máy, giảm giá
thành xây dựng cần tuân thủ các điều sau:
- Sử dụng các cọc gỗ, thước dây, mốc chuẩn để khống chế giới hạn phần đất
đào trong quá trình thi công. Đảm bảo giao thông trên tuyến
- Đường làm xong đến đâu thì làm ngay hệ thống thoát nước đến đó, đảm bảo
mặt đường luôn khô ráo.
- Nếu đất đào có đủ tiêu chuẩn để đắp và được sự đồng ý của TVGS sẽ tận
dụng để đắp tại vò trí nền đường đắp.
- Vật liệu đổ đi không đổ gần vò trí cầu, cống hoặc tràn ở phía thượng lưu.
Biện pháp thi công:
Bước 1: Đào vùng 1 bằng máy xúc.
Bước 2: Bạt mái ta luy bằng máy xúc kết hợp với thủ công.
Làm đường đưa máy xúc lên vò trí thi công. đào đất khối 1, đưa lên xe vận
chuyển.
Bạt mái ta luy theo thiết kế. Hoàn thiện nền và đào rãnh thoát nướ. Đào khuôn
đường.
Cọc đánh dấu đỉnh ta luy đào
1~1,5m
1
1
2
2
Hình 3.21: Thi công nền đào mặt cắt L bằng máy xúc khi chiều sâu đào H < 4m.
2
≤hx
1
≤hx
1~1,5m
≤hx
3
Hình 3.22: Thi công nền đường đào một mái bằng máy xúc.
- Đối với nền đào hoàn toàn mà chiều sâu đào không lớn hoặc nền thi công
nửa đào nửa đắp thì trình tự thi công được thể hiện trên (hình 3.23)
2
1
1
1
1
2
2
Hình 3.23: Một số công nghệ thi công khi thi công nền đào.
( phần chú thích của hình 3.23 Bước 1:
- Lên ga nền đường đào.
- Dùng tổ hợp máy xúc (0,8÷2,3m3)+ Máy ủi (180÷240CV)+ ô tô (10÷15T) đào
đất nền đường đến cao độ lề gia cố. Vận chuyển đất đến vò trí qui đònh.
- Sử dụng máy ủi đẩy đất sang phía ta luy âm, hoặc vận dọc đến bãi thải nếu
cự ly ủi ≤100m
- Nếu không thể đẩy ngang và cự ly đẩy dọc >100m thì phải sử dụng ô tô để
vận chuyển.
- Với nền nửa đào nửa đắp thì , đào nền trước, đắp nền sau. Đánh cấp bằng
máy xúc kết hợp với nhân lực, rải đất thành từng lớp (chiều dày từng lớp phụ thuộc
loại đầm), đầm lèn đạt K = 0,95.
Bước 2:
- Lên ga, xác đònh phạm vi khuôn đường.
- Sử dụng máy xúc+ ủi+ ô tô vận chuyển đào khuôn đường theo kích thước và
cao độ thiết kế.
- Lu lèn đạt độ chặt theo yêu cầu thiết kế. Nếu chất lượng đất nền không bảo
đảm thì phải đào bỏ, thay đất khác, đầm lèn đạt K = 0,98.
+ Sau khi nền đường đào đạt cao độ thiết kế nếu là nền đất thì dùng máy ủi,
máy san xáo xới lớp đất dày h=30cm dưới đáy, đầm rung, đầm bánh lốp đầm lèn để
móng đạt độ chặt K=0,98. Sau đó dùng máy san để hoàn thiện khuôn đường đảm bảo
cao độ, dốc ngang, siêu cao, độ bằng phẳng đều đạt yêu cầu thiết kế trước khi nghiệm
thu chuyển bước thi công các hạng mục tiếp theo.
+ Trường hợp nền đường đào sau khi đào đất đến cao độ thiết kế, nếu đất
không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, đơn vò cần báo cáo với TVTK, Chủ đầu tư, TVGS
để có biện pháp xử lý bằng cách đào bỏ lớp đất không đảm bảo để thay bằng loại đất
thích hợp sau đó đầm lèn đạt độ chặt K=0,98.
+ Mái ta luy sau khi đào được bạt phẳng theo độ dốc thiết kế.
+ Sau khi thi công hoàn chỉnh phần nền đường đào thì cần tiến hành bố trí dây
chuyền thi công ngay rãnh đỉnh, rãnh trên cơ giảm tải và bậc nước.
c) Công nghệ thi công đào đá nền đường
• Đối với nền đá cứng:
- Việc thi công đào đá nền đường được thực hiện sao cho không gây trở ngại
trong quá trình thi công, kết hợp nổ mìn, máy ủi, máy xúc, nhân công và thi công bắt
đầu từ trên đỉnh ta luy xuống. Đá đào ra được gom dồn bằng máy ủi, máy xúc xúc lên
ôtô đưa ra bải thải hoặc tận dụng để làm lớp móng đường.
- Công tác nổ mìn đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Làm tơi đất đá, đất đá được sắp xếp đúng nơi quy đònh, tạo điều kiện thuận
lợi trong việc bốc xúc, vận chuyển.
+ Các hố đào sau khi nổ mìn có mặt cắt như mặt cắt của thiết kế trong phạm vi
sai lệch cho phép, ít phải sửa lại.
+ Các mái dốc ít bò phá hoại.
+ Độ nứt nẻ phát triển ra ngoài phạm vi đường biên là nhỏ nhất.
- Khi thiết kế nổ mìn gần các công trình, thiết bò thì trong thiết kế thi công phải
đề ra biện pháp bảo vệ an toàn.
- Các quy đònh về an toàn khi thi công nổ phá.
+ Có thiết kế chi tiết về thi công nổ phá: Quy trình kỹ thuật thực hiện các bước
(Khoan, nhồi thuốc, đặt kíp, dây cháy chậm, dây điện, chỗ tiếp nối...) Có người phụ
trách chung và có thợ mìn chuyên nghiệp.
+ Lập sổ nhật ký thi công ghi rõ mọi tiến trình xuất nhập thuốc nổ và kíp. Quy
đònh vò trí tập kết thuốc nổ tại hiện trường ( phải có kho chứa chuyên dụng và kho này
phải được cấp quản lý có thẩm quyền chấp thuận ). Khi vận chuyển không được gây
va chạm, không hút thuốc lá.
+ Xác đònh phạm vi cảnh giới, người cảnh giới, nơi trú ẩn khi mìn nổ. Quy đònh
và thông báo giờ nổ mìn.
+ Người chỉ huy phải tự mình hoặc phân công người theo dõi số tiếng nổ để
biết mìn đã nổ hết chưa.
• Đối với nền đường là đá phong hoá mạnh.
- Biện pháp thi công: Dùng máy đào công suất lớn với dung tích gầu từ 1,60m 3
để đào xúc kết hợp với máy ủi để ủi và ôtô vận chuyển đến nơi quy đònh.
- Dùng máy đào chuyên dụng có gắn thiết bò khoan đập để đào phá đá kết hợp
với các loại máy công suất lớn để đào.
- Tổ chức vận chuyển đất: Công tác vận chuyển đất là một bộ phận quan trọng
trong công tác thi công bằng máy xúc. Tổ chức không tốt sẽ ảnh hưởng đến quay
vòng phương tiện vận chuyển. Nội dung chủ yếu của công tác này bao gồm: Chọn
loại xe vận chuyển, xác đònh số lượng xe vận chuyển và qui hoạch đường vận chuyển.
- Chọn phương tiện vận chuyển: căn cứ vào khối lượng vận chuyển, tiến độ thi
công, điều kiện đòa hình, cự ly vận chuyển đất, loại đất, thể tích gầu máy xúc và xe
vận chuyển hiện có, và điều kiện thực tế khác:
+ Vận chuyển bằng ô tô: cơ động, tốc độ cao, phù hợp với cự ly vận chuyển
dưới 3km, phải có đường vận chuyển tốt.
+ Vận chuyển bằng máy kéo: sức kéo lớn, có thể chạy ở đường xấu, nhưng tốc
độ chậm, thường chỉ dùng với cự ly vận chuyển 1÷1,5km.
+ Vận chuyển bằng xe goòng: có thể vận chuyển được khối lượng lớn, giá
thành hạ, ít bò ảnh hưởng của khí hậu, nhưng vốn đầu tư làm đường lớn, di chuyển
không thuận tiện, chỉ nên dùng nơi có khối lượng tập trung lớn.
+ Băng chuyền: Có thể tiến hành vận chuyển liên tục, với cự ly cố đònh và
ngắn.
- Thể tích xe vận chuyển nên chọn bằng số lần chẵn thể tích gầu; thể tích
thùng xe lớn thì có thể giảm được số lần thay xe, tăng thời gian công tác có hiệu quả
của máy xúc, nên chọn thể tích thùng xe ≥ 3÷4 lần thể tích gầu xúc.
- Xác đònh số lượng xe vận chuyển :
+ Số lượng xe vận chuyển cần thiết phải bảo đảm năng suất làm việc của máy
đào, có thể tính theo công thức:
T .K đ T .K x .n
=
t .µ
t′
(3.6)
Trong đó :
T: thời gian làm việc trong 1 ca.
Kđ: hệ số sử dụng thời gian của xúc thường lấy bằng 0,75.
Kx: hệ số sử dụng thời gian của xe vận chuyển, thường lấy Kx=0,90.
t: thời gian của một chu kỳ đào đất của máy xúc, thường lấy t=15÷20s.
t′: thời gian của một chu kỳ vận chuyển đất của xe vận chuyển.
n: số xe vận chuyển cần thiết.
n=
K đ .t′
t .µ.K x
(3.7)
µ=
Q.K r
γ .v.K c
(3.8)
µ: số gầu đổ đầy cho một xe.
Q: tải trọng xe.
Kr: hệ số rời rạc của đất.
γ: dung trọng của đất.
v: thể tích của gầu.
Kc: hệ số chứa đầy gầu.
+ Để đảm bảo máy xúc làm việc bình thường, khi tính được “n” thì lấy chẵn
“n” với n′> n.
- Qui hoạch đường vận chuyển: Đường vận chuyển có thể có nhiều dạng khác
nhau, nhưng phải bảo đảm cho xe chạy thuận tiện nhất, khi xe quay về không tải thì
chạy lên dốc, khi xe có tải trọng thì chạy xuống dốc và đổ đất lên nền đắp. Khi dùng
xe ô tô vận chuyển thì yêu cầu các tiêu chuẩn kỹ thuật của đường như sau: đường một
làn xe rộng 4m, 2 làn xe rộng 8m; độ dốc lớn nhất 12%. Trường hợp đặc biệt có thể
tới 15%, bán kính đường vòng R≥10m, yêu cầu mặt đường tương đối bằng phẳng.
- Khi dùng ô tô vận chuyển đắp nền đường, có thể đắp theo 2 cách.
+ Đắp lấn: Thích hợp với đất đắp là loại đất thoát nước tốt, đất lẫn sỏi, đổ đất
xuống rồi dùng máy húc để san, cách đắp này chất lượng đầm kém.
+ Đắp theo từng lớp ngang (hình 3.24): Đất đổ xuống dùng máy húc san mỗi
lớp dầy 15÷35cm, rồi tiến hành đầm chặt.
i1
1/
m
i2
1~2%
%
≥20
i1
i2
1/
m
Bóc đất hữu cơ
3~4m
Hình 3.24: Đắp theo từng lớp ngang trên sườn dốc .
- Khi cự ly vận chuyển ngắn như khi dùng máy xúc để đào nền đường trên
sườn dốc lớn, chuyển đất ra ngoài hay đắp trên nền đường nửa đào, nửa đắp, thì có
thể dùng máy xúc đổ trực tiếp hay đổ thành đống, rồi dùng máy húc đẩy đất ra.
d) Biện pháp nâng cao năng suất máy xúc
- Muốn nâng cao năng suất của máy xúc ngoài các biện pháp chung đã trình
bày ở phần chọn máy thi công, đối với máy xúc gầu thuận cần chú ý.
+ Rút ngắn thời gian đào: Cần tăng chiều dầy đào đất (có thể rút ngắn được
15÷20% thời gian đào đất). Giảm góc quay, tốt nhất giữ ở góc 60 o.
+ Tăng hệ số chứa đầy gầu: Chọn loại đất phù hợp xác đònh chiều cao mặt đào
hợp lý, nâng cao trình độ kỹ thuật của công nhân điều khiển máy.
+ Tìm mọi cách giảm thời gian chết của máy, bằng cách tăng cường bảo dưỡng
máy, cung cấp kòp thời chất đất, bảo đảm thoát nước, tạo điều kiện cho máy làm việc
tốt v.v…
- Tổ chức tốt công tác vận chuyển đất: Chọn loại xe vận chuyển, xác đònh số
lượng xe vận chuyển, qui hoạch đường vận chuyển, ngoài ra thường dùng sơ đồ điều
độ để chỉ đạo máy làm việc, đảm bảo máy làm việc liên tục, các loại máy cùng thi
công phối hợp chặt chẽ và ăn khớp nhau.
3.2.4. Thi công nền đường bằng máy san (gạt)
a) Công dụng
- Trong công tác thi công nền đường máy san (gạt) được dùng làm các công tác
sau:
+ San bằng bãi đất rộng.
+ Tu sửa bề mặt nền đường, làm mui luyện theo yêu cầu thiết kế.
+ San ta luy nền đường và thùng đấu.
+ Đắp nền đường cao dưới 0,75m, đào nền đường sâu 0,5÷0,6m, thi công nền
đường nửa đào, nửa đắp.
+ Đào rãnh thoát nước.
+ Đánh bậc cấp trên sườn dốc.
+ Ngoài ra còn có thể dùng để dẫy cỏ, xới đất, trộn vật liệu, duy tu đường đất,
máy san thi công được với đất xốp, còn đất cứng thì phải xới trước.
- Máy san thường có 2 loại : Máy san tự hành và máy san kéo theo
b) phương pháp thi công nền đường bằng máy san
- Đắp nền đường bằng máy san: Máy san dùng nhiều để đắp nền đường cao
dưới 0,75m; tiến hành bằng cách đào đất ở thùng đấu, vừa đào vừa chuyển ngang; khi
đào đất có thể theo một trong 2 phương án.
+ Đào đất bắt đầu từ mép trong của thùng đấu ; tiết diện đào đất là hình chữ
nhật bề mặt mỗi lớp đào và đáy thùng đấu mỗi khi đào xong thì bằng phẳng.
+ Đào đất từ mép ngoài của thùng đấu ; tiết diện đào hình tam giác, bề mặt
mỗi lớp đào, và đáy thùng đấu sau khi đào từng lớp sẽ gồ ghề, nên việc tiến hành xới
đất trên toàn diện tích thùng đấu gặp khó khăn.
+ Phương án đào đất bắt đầu từ mép trong dễ thi công, có hiệu quả hơn cho nên
thường hay được sử dụng. Khi thi công theo phương án này thì nhát đào (xén) đầu
phải đặt trục đường một khoảng cách A (hình 3.25):
A=
B
L sin α
+ m.h +
2
2
(3.9)
Trong đó:
B: chiều rộng nền đường (m).
m : độ dốc ta luy.
h: chiều cao đắp (m).
L: chiều dài lưỡi san (m).
α: góc đẩy (độ).
- Khi chuyển đất để đắp nền đường, có thể tiến hành theo các cách:
+ Cách rải từng lớp: Đất được đưa vào nền đường rồi lấy lưỡi san, san thành
từng lớp 25÷30cm, cách này có nhược điểm là số lần hành trình nhiều, năng suất thấp.
+ Cách đẩy ép chặt từng lớp: Dùng lưỡi san đẩày lần lượt các luống đất vào
nhau, ép chặt với nhau không còn khe hở. Cách đắp này tạo nên các lớp đất; tuy đã
được nén chặt một phần nhưng dầy tới 0,4÷0,6m, do đó đòi hỏi phải có máy đầm
mạnh, tiếp tục đầm chặt.
+ Cách đẩy ép chặt vừa từng lớp: Tiến hành giống cách đẩy ép chặt, nhưng các
luống không ép chặt như trên, ở giữa các luống còn khe hở, sau đó dùng máy san bạt
đỉnh, lấp khe, lớp đất dày 0,25÷0,3m, sau đó tiến hành đầm lèn.
nền đường
Thùng đấu
4
9
5
1,
1/
0,75m
5
3
8
13
2
7
12
16
1
1/2
6
11
15
10
14
nền đường
Thùng đấu
0,75m
1
2
6
3
7
10
8
11
14
4
9
12
15
5
13
16
Hình 3.25: Đắp nền đường bằng máy san
- Khi dùng máy san đắp nền đường, thường lấy đất từ thùng đấu hai bên nền
đường, máy chạy vòng quanh nhiều lần, đào và đưa đất vào nền đường. Để đảm bảo
năng suất cao, mỗi đoạn thi công không nên nhỏ hơn 300÷500m; Nhưng cũng không
nên lớn quá 1000m để tránh đất khô vì nước bốc hơi không có lợi cho đầm lèn.
- Khi thi công có thể dùng hai hay ba máy san phối hợp tiến hành, có sự phân
công giữa các máy theo các thao tác đào, chuyển, rải và san, để nâng cao năng suất.
- Đào rãnh thoát nước bằng máy san.
+ Máy san có thể đào rãnh thoát nước hình tam giác và hình thang. Khi đào
rãnh hình thang thì phải lắp thêm thiết bò phụ.
+ Khi đào rãnh thoát nước hình tam giác ở phía bên phải máy, thì phải tận dụng
nâng cao đầu trái của lưỡi san, hạ đầu phải xuống cho thẳng hàng với bánh trước, rồi
ấn xuống đất sâu 10÷15cm, đào một rãnh nhỏ, nông trước, đất đào được chuyển về
phía bên trái, sau đó tiếp tục đào rộng và sâu theo thiết kế. Khi đào bánh xe phía
trong đi trên đáy rãnh, bánh phía ngoài đi trên nền đường.
+ Khi đào rãnh biên ở nền đào cần phải có nhân lực phối hợp. Trước tiên đào
một rãnh tại trục rãnh, chuyển đất lên lề đường, rồi cứ tiến hành như vậy để mở rộng
và đào sâu rãnh cho tới khi đạt yêu cầu thiết kế, sau đó dùng nhân lực tu sửa cho
bằng phẳng.
- Xới đất bằng máy san: Khi gặp đất cứng, có thể dùng răng xới của bản thân
máy san xới trước khi xén đất. Khi xới phải hạ giá răng xới xuống cho cắm vào đất.
Rồi cho máy tiến về phía trước, không nên cho máy vừa chạy vừa hạ giá răng, vì như
vậy răng có thể bò gẫy.
- Đào khuôn áo đường bằng máy san: Máy san có thể đào khuôn áo đường, khi
đào khuôn áo đường thì máy phải tiến hành đào đất bắt đầu từ trục đường và chuyển
đất gần ra lề đường, sau cùng san bằng lòng đường và lễ đường.