Chương 3. THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG

Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thiết kế thi cơng chi tiết mặt đường



Thi cơng lớp cấp phối đá dăm Dmax=25

Thi cơng 2 lớp bê tơng nhựa: BTNC12.5 và BTNC19

3.1.2.2 Xác định tốc độ thi cơng mặt đường: V = 100 m/ca)

3.1.2.3 Cơng tác đào khn đường:



Độ dốc ngang mặt đường : 2%.

Bề rộng mặt đường : 6.7 m, bề dày kết cấu áo đường 71 cm.

Bề rộng lề gia cố: 2×0.65 m, bề dày lề gia cố 56 cm.

Lòng đường được xây dựng bằng phương án đắp lề 1 phần. Đây là phương án có

thể sử dụng cho cả nền đào và nền đắp trong trường hợp việc đổ đất thừa đào từ lòng

đường ra hoặc mượn thêm đất để đắp lề là khơng thuận lợi. Đất đào từ lòng đường ra

khơng phải di chuyển mà vửa đủ dùng để đắp 2 bên lề (sách XDND, tr.32).

Trong giai đoạn thi cơng nền đường, chiều cao thi cơng đào hoặc đắp thực tế sẽ

khơng bằng với HTK trên trắc dọc mà có một khoảng chênh lệch chiều cao thi cơng

Giá trị ∆H được xác định sao cho phần đất đào ở lòng đường đã được đầm nén cân

bằng với phần đất đắp lên lề đất sau này, do đó khơng kể đến hệ số đầm nén đất (β=1.1).



150



Giả thiết : Xét trường hợp đào thêm cả ở phần lề gia cố, x ≥ 0.15m



mep



Htk



1:



1.5



6%



2%



Htk



2%



Htc



x



mep

Htc



500



650



3350



Hình biểu diễn phương án đắp lề 1 phần



Trang 43



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thiết kế thi cơng chi tiết mặt đường





 Sđào = Sđắp





∆H = 0.71 − x

Sđào = 3.35 × x + 0.65 × ( x − 0.15 )

 ∆H − 0.5 × ( 0.06 − 0.02 ) + ∆H 





 × 0.5 +  ∆H − 0.5 × ( 0.06 − 0.02 )  × m

Sđắp = 

2

2

2



0.75 × ∆H − 5.135∆H − 3.209 = 0

⇒

x = 0.71 − ∆H





2



150



Giả thiết : Xét trường hợp chỉ đào phần đường xe chạy, x < 0.15m



mep



mep

Htc



1:



1.5



6%



2%



Htk



2%



Htc



x



Htk



500



650



3350



 Sđào = Sđắp







∆H = 0.71 − x

Sđào = 3.35 × x

 ∆H − 0.5 × ( 0.06 − 0.02 ) + ∆H 





 × 0.5 +  ∆H − 0.5 × ( 0.06 − 0.02 )  × m + 0.65 × 0.15 − x

=

(

)

2

2

2



Sđắp



⇒ x = 0.15m



Diện tích khn đường cần đào đắp lề đất: S=0.5025 m 2

Khối lượng đất cần đào đi và đắp lề đất trong 1 ca:

2 × 0.5025 × 50 = 50.25 m 3 / ca

a. Dùng máy ủi D-271 để đào lòng đường

Cự ly vận chuyển trung bình 4.5m (sách XDMĐ, tr.35)



Trang 44



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thiết kế thi cơng chi tiết mặt đường

0.8 × 1.2 × 290 = 278.4 m3 / ca



Năng suất cho máy ủi D-271:



n=



50.25

= 0.18 ca

278.4



Số ca máy u cầu cho 1 ngày cơng:

b. Dùng máy san D-144 để san phẳng và tạo mui luyện cho nền đường



S = 8 × 100 = 800 m 2 / ca



Diện tích phần lòng đường cần thực hiện trong 1 ca :

Năng suất cho máy san D-144: 500 m2/ca (sách HD DA TC đường, tr.23)

800

n=

= 1.6 may ⇒ chon 2 may san

500

Số máy u cầu cho 1 ca :

c. Dùng máy lu vừa mã hiệu D-399 (8 T) để đầm nén đất lòng đường.

Sơ đồ lu 1 chu kỳ : 2 lượt /điểm

Số lượt lu u cầu : nyc = 6 lượt/điểm (sách XDMĐ, tr34), nhằm đảm bảo 30cm

đất dưới đáy kết cấu áo đường đạt được độ chặt Kyc ≥ 0.98 (22TCN 211-06, tr.26)



3.2 Thi cơng các lớp áo đường:

3.2.1 Thi cơng lớp móng dưới cấp phối thiên nhiên loại B cho đoạn km đầu tiên.

Ta chia lớp móng dưới thành 2 lớp để thi cơng. Bề dày 2 lớp : 15cm < 18cm thỏa

điều kiện bề dày lu lèn hiệu quả.



15cm



15cm



0.65m



15cm



30cm



3.35m



Trang 45



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thiết kế thi cơng chi tiết mặt đường



3.2.1.1 Xác định năng suất vận chuyển cấp phối thiên nhiên cho xe ơ tơ tự đổ Zil-585



ĐƯỜNG CA

ÁP III



0 km

v=5

km



ĐƯỜNG CA



L = 2 km; v = 30 km/h



ĐƯỜNG TẠM



MỎ CP THIÊN NHIÊN



/h

50 km



ÁP III



=

k m; v



III



ẤP

ØNG C

ĐƯƠ



ĐƯỜNG CẤP III



L = 1 km;

v = 30 km

/h



km/h



L = 2 km; v = 50 km/h



L = 3 km; v

= 50



MỎ Đ

Á DA

ÊM



TẠM



L=6



I CÔNG



ĐƯỜNG



L=2



TUYẾN ĐƯỜ

NG TH



ØN

ĐƯƠ



G CA



ÁP III



/h



CUNG ĐƯỜNG VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU



TRẠM



ĐƯỜNG

TẠM



TRỘN B



TN



L = 3 km;

v = 30 km

/h



Do phải chạy trên nền đất vừa tưới ẩm còn yếu nên ta chỉ dùng xe có trọng tải nhỏ Zil

– 585 để chun chở vật liệu xây dựng lớp móng dưới

Cơng thức xác định năng suất vận chuyển vật liệu cấp phối thiên nhiên trên 2 đoạn

đường có vận tốc lưu thơng khác nhau:

T ×k ×q

N=

2 ×L1 2 ×L 2

+

+t

V1

V2

Trong đó:

T: Thơi gian làm việc của 1 ca T = 8 h/ca

q: Trọng tải của xe Zil -585 q = 3.5 T

k: Hệ số sử dụng thời gian k = 0.85

t: Thời gian quay đầu xe, dỡ tải và chất tải t = 0.2h (sách XDND, tr.188)

Vì vận tốc xe chạy trung bình trên đoạn đường Li. Dựa vào cấp cung đường vận

chuyển vật liệu ta xác định vận tốc xe chạy trung bình trên từng đoạn đường: Đường tạm: Vxe =

30km/h, Đường cấp III: Vxe = 50km/h. Ta có, năng suất vận chuyển của xe Zil - 585 cho km 1:

T ×k ×q

8 ×0.85 ×3.5

N=

=

= 47.9 Tấn/ca

2 ×L1 2 ×L 2

2 ×( 2 + 0.5 ) 2 ×2

+

+t

+

+ 0.2

V1

V2

30

50

3.2.1.2 Sơ đồ lu

Số lần tác dụng đầm nén phải đảm bảo đồng đều đối với tất cả mọi điêm trên mặt

đường, đồng thời phải đảm bảo mặt đường bằng phẳng sau khi lu lèn. Để đạt u cầu này, sơ đồ



Trang 46



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thiết kế thi cơng chi tiết mặt đường



làm việc của các loại lu phải thiết kế sao cho biểu đồ số làn tác dụng qua mỗi điểm trên mặt

đường sau mỗi chu kỳ lu là đều nhất, đồng thời phải bố trí các hành trình lu trước và lu sau có

lân chồng vết lên nhau tối thiểu 20cm (TCVN 9436:2012, điều 7.3.6) để đảm bảo bằng phẳng,

khi lu tầng mặt đường thì bố trí đầm nén lấn ra lề gia cố 20cm (sách XDMĐ, tr.55). Bố trí đầm

nén sao cho tạo được điều kiện để tăng nhanh hiệu quả đầm nén, như vậy bố trí đầm nén từ nơi

thấp chuyển dần sang nơi cao

Sơ đồ lu cho phân lớp dưới cùng (Phân lớp chỉ có phần xe chạy) có bề rộng B = 6.7m



Lu bánh thép DU-11 (P=6 Tấn)



Lu bánh thép D-399 (P=8 Tấn)

250



250



1

2

3

4

5

6

7



1

2



250



3



500



4

5

6



750

1950

2450

500



800



1800



0

1040

1290

2330

2580



1300



7

8



500



8

9

10

11

12



9

10

11

12



13

14

Sơ đồ xe lu DU-11 (P=6 Tấn)

thực hiện 14 hành tr?nh trong 1 chu kỳ

và đạt được 2 lượt lu/1điểm



Sơ đồ xe lu DU-8B (P=9 Tấn)

thực hiện 12 hành tr?nh trong 1 chu kỳ

và đạt được 2 lượt lu/1điểm



6700



6700



Trang 47



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thiết kế thi cơng chi tiết mặt đường



Sơ đồ lu cho phân lớp trên (Phân lớp kết hợp phần xe chạy và lề gia cố) có bề rộng B =

8.0m



Trang 48



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thi cơng chi tiết mặt đường



Lu bánh thép DU-11 (P=6 Tấn)



Lu bánh thép D-399 (P=8 Tấn)



250



1

2

3

4

5

6

7

8

9



250



250



1

2

3

4

5

6

7



250

500



2300

2550

2800



0

1040

1290

2330

2580

3605



1300



8

9

10

11

12

13

14



3050

500

1800



800



500



10

11

12

13

14

15

16

17

18



Sơ đồ xe lu DU-11 (P=6 Tấn)

thực hiện 18 hành tr?nh trong 1 chu kỳ

và đạt được 2 lượt lu/1điểm



8000



Sơ đồ xe lu DU-8B (P=9 Tấn)

thực hiện 14 hành tr?nh trong 1 chu kỳ

và đạt được 2 lượt lu/1điểm



8000



SƠ ĐỒ CƠNG

NGHỆ THI CƠNG LỚP MĨNG DƯỚI CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN DÀY 30cm VÀ LỀ GIA CỐ DÀY 15cm

STT

cơng

việc

(1)



Phân

đoạn

thi

cơng

(2)



Mơ tả cơng việc

(3)



Trang 49



Đơn

vị

tính

(4)



Tính tốn vật liệu

Khối

Khối

lượng

lượng

u cầu

u cầu

của 1km

của

(5)

100m



Xác định máy thi cơng

Tên máy

Năng

Số

(7)

suất

máy

Tấn/ca

u

(8)

cầu

(9)



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thi cơng chi tiết mặt đường

(6)



- Vận chuyển vật liệu từ mỏ CPTN đến cơng trường và đổ đống vào lòng

đường để xây dựng phân lớp dưới cùng dày 15cm, bề rộng 6.7m (khơng có lề

gi cố) bằng Zil - 585. Các đống vật liệu được phân bố đều lần lượt 1 nửa bề

rộng mặt đường theo chiều dài đoạn thi cơng, mỗi xe đổ 1 đống. Khoảng

cách trung bình giữa các đống vật liệu là (sách XDMĐ, tr.87) :



q

= ( 0.5 B ) × hchat× H rai× 2 l

γ

q

1

3.5

1

⇒l= ×

=

×

= 3.0 m

γ ( 0.5 B ) × hchat× k rai 1.6 ( 0.5 × 6.7 ) × ( 0.15×1.428 )



V=



1



I



Ơ tơ

Zil-585



- Vật liệu cấp phối phải được kiểm tra các u cầu kỹ thuật và có ý kiến

chấp thuận của TVGS trước khi đưa đến cơng trường

- Thể tích vật liệu cấp phối cần để thi cơng phân lớp dưới cùng trên 1Km

dài với krải = 1.428:



V = 1 000× 6.7× 0.15×1.428 = 1 435.14 m 3

m3



1435.14



143.5



Tấn



2296.22



229.6



- Khối lượng vật liệu cấp phối cần để thi cơng phần lớp dưới cùng trên 1Km

dài với γ = 1.60 Tấn/m3



m = V× γ = 1435.14 ×1.60 = 2296.22 Tấn



2



(1)

3



I



(2)

I



- Tưới nước để vật liệu CPTN dính bám tốt với nền đường bằng xe PM-8

+ Lượng nước tưới : q = 3 lít/m2

+ Lượng nước u cầu cho 1km lòng đường có B =6.7m



V=q ×F=3 ×( 1 000 ×6.7 ) =20 100 lít



(3)

- Phân bố và san phẳng các đống cấp phối thiên nhiên thành lớp có bề dày

trung bình bằng máy ủi D-271:



Trang 50



Lít



20 100



2010



(4)

m3



(5)

1435.14



(6)

143.5



Xe tưới

nước PM8



(7)

Máy ủi

D-271



47.9



4.79



24 000

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



0.84



(8)

340

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



(9)

0.4



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thi cơng chi tiết mặt đường



h1 = h chat × k rải = 15 ×1.428 = 21.42 cm

3



- Khối lượng vật liệu trên 1km dài: 1435.14 m



4



I



- Cự ly vận chuyển trung bình: 3.0 m

- Tưới nước tạo độ ẩm tối ưu cho việc lu lèn bằng xe PM-8

- Lượng nước tưới u cầu lấy bằng 5% khối lượng của vật liệu rải (sách

XDMĐ, tr.88)

- Cự ly vận chuyển nước: 8km

- Số lần tưới: 2-3 lần

- Lượng nước cần thiết cho 1km:



5



I



10

N=

×15 = 75

2

- Tổng số hành trình xe lu phải thực hiện:

- Lu lèn bằng lu bánh thép loại vừa D399-A( P= 8 Tấn)

- Số lượt lu u cầu : 10 lượt/điểm

- Sơ đồ lu lèn : 11 hành trình trên tồn bộ bề rộng B = 6.7m đạt 2 lượt

lu/điểm.



6



I



N=



10

×11= 55

2



0.47



lít



114810



11481



Lượt

/km



75



7.5



Xe lu

DU-11



11



1.36



11

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



0.5



(8)



(9)



V = m×5% = 2296.2× 0.05×1 000 = 114810 lít

- Lu lèn sơ bộ bằng lu bánh thép loại nhẹ DU-11(P= 6 Tấn)

- Số lượt lu u cầu: 10 lượt /điểm

- Sơ đồ lu lèn : 15 hành trình trên tồn bộ bề rộng B = 6.7m đạt 2 lượt

lu/điểm.



24 000

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



Xe tưới

nước

PM-8



Lượt

/km



55



5.5



Xe lu

D399-A



(4)



(5)



(6)



(7)



- Tổng số hành trình xe lu phải thực hiện:

(1)



(2)



7



II



(3)

- Vận chuyển vật liệu CPTN từ mỏ đến cơng trường và đổ đống vào lòng

đường để xây dựng phân lớp thứ 2 (kết hợp phần xe chạy và lề gia cố) dày

15cm, bề rộng 8.0m bằng xe Zil – 585.

- Các đống vật liệu CPTN được phân bố đều theo chiều dài đoạn thi cơng, lần

lượt từng bên của mặt đường. Khoảng cách trung bình giữa các đống :



Trang 51



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thi cơng chi tiết mặt đường



q

1

3.5

1

l= ×

=

×

= 2.5m

γ ( 0.5 B ) × hchat× k rai 1.6 ( 0.5 × 8) × ( 0.15×1.428 )

- Vật liệu cấp phối phải được kiểm tra các u cầu kỹ thuật và có ý kiến chấp

thuận của TVGS trước khi đưa đến cơng trường

- Thể tích vật liệu câó phối cần để thi cơng phân lớp 2 trên 1km dài với krải =

1.428:

7



II



V = 1 000×8.0× 0.15×1.428 = 1713.6 m



Ơ tơ

Zil-585



3



m3



1713.6



171.36



Tấn



2741.8



274.2



- Khối lượng vật liệu cấp phối cần để thi cơng phần lớp 2 trên 1km dài với ă =

1.60 Tấn/m3



m = V× γ = 1713.6 ×1.60 = 2741.8 Tấn



8



II



- Tưới nước để vật liệu CPTN dính bám tốt với lớp dưới bằng PM-8

+ Lượng nước tưới : q = 3 lít/m2

+ Lượng nước u cầu cho 1km lòng đường có B =8.0m



V = q× F = 3.0× ( 1 000×8.0 ) = 24 000 lít



47.9



5.7



2400



Xe tưới

nước

PM-8



24 000

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



0.10



1 599.36



319.87



Máy ủi

D-271



340

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



0.94



Lượt

/km



32.0



3.2



Máy san

D-144



16



0.2



(4)

lít



(5)

137090



(6)

13709



(7)

Xe tưới

nước



(8)

24 000

(Tham



(9)

0.6



Lít



24 000



- Phân bố và san phẳng các đống cấp phối thành lớp có bề dày trung bình bằng



h1 = h× k rải = 15 ×1.428 = 21.42 cm

9



II



máy ủi D-271:

3



m



3



- Khối lượng vật liệu trên 1km dài: 2741.8 m



10



II



(1)

11



(2)

II



- Cự ly vận chuyển trung bình: 2.5m

- Tạo độ dốc ngang( mui luyện ) cho lớp móng cấp phối bằng máy san D-144

- Số lượt san u cầu: 8 lượt/điểm

- Sơ đồ san: 4 hành trình trên tồn bộ bề rộng B = 8.0m đạt 1 lượt san/điểm.



8

N = ×4 = 32

1

- Tổng số hành trình san phải thực hiện:

(3)

- Tưới nước tạo độ ẩm tối ưu cho việc lu lèn bằng PM-8

- Lượng nước tưới u cầu lấy bằng 5% khối lượng của vật liệu rải



Trang 52



Đồ Án Thi Cơng Đường



Chương III: Thi cơng chi tiết mặt đường



- Cự ly vận chuyển nước: 8km

- Lượng nước cần thiết cho 1km:

PM-8



khảo sơ

đơ CN)



9



Xe lu

DU-11



11



0.8



7



Xe lu

D399-A



11

(Tham

khảo sơ

đơ CN)



0.6



V = m×5% ×1000 = 2741.8×5%×1 000 = 137090 lít



12



13



II



- Lu lèn sơ bộ bằng lu bánh thép loại nhẹ DU-11(P = 6 Tấn)

- Số lượt lu u cầu : 10 lượt/điểm

- Sơ đồ lu lèn : 18 hành trình trên tồn bộ bề rộng B = 8.0m đạt 2 lượt

lu/điểm.



II



- Tổng số hành trình xe lu phải thực hiện:

- Lu lèn bằng lu bánh thép loại vừa D399-A(P = 8 Tấn)

- Số lượt lu u cầu : 10 lượt/điểm

- Sơ đồ lu lèn : 14 hành trình trên tồn bộ bề rộng B = 8.0m đạt 2 lượt

lu/điểm.



10

N=

×18 = 90

2



10

N = ×14= 70

2



Lượt

/km



Lượt

/km



90



70



- Tổng số hành trình xe lu phải thực hiện:



Phần Nghiệm thu :

Kiểm tra



u cầu



Độ chặt lu lèn



K≥0.98



Tần suất kiểm tra tối

thiểu



Cao độ

Độ dốc ngang

Chiều dày



3 mặt cắt /1Km



Chiều rộng

Độ bằng phẳng



Mặt đường rộng 7m thì

nghiệm 3 mẫu trên 1km

(còn lại nội suy)



Trang 53



Sai số



Phương pháp

kiểm tra

Đầm Proctor cải

tiến



±0.5%

Móng dưới: -2 ÷1cm

Móng trên: ± 5cm

Móng dưới: 10mm

Móng trên : 10mm



Quy định

22TCN 346-06



Mỗi mặt cắt đo chiều dày tại 2 vị trí :

tại tim đường và cách lề đường 50cm



Thước 3m



TCVN 8864:2011