CÔNG NGHỆ GIA CỐ VẬT LIỆU RỜI

CHUYÊN ĐỀ
MÔN HỌC: CÔNG NGHỆ GIA CỐ VẬT LIỆU RỜI


Đề bài: Chất phụ gia DESCOBOND 500 (DB500) gia cố đất để thi công đường giao thông tại Việt Nam
1. Đặt vấn đề.
          Trong những năm qua việc đầu tư xây dựng hệ thống hạ tầng đặc biệt là giao thông đường bộ ở nước ta đã diễn ra hết sức mạnh mẽ, góp phần hoàn thiện mạng lưới giao thông, nâng cao đời sống dân cư và tạo cơ sở phát huy tiềm năng kinh tế của các địa phương.
Hiện nay trong ngành xây dựng đường ở Việt Nam hiện nay vẫn chủ yếu dùng những vật liệu truyền thống (cát, đá …).Để đạt được cường độ phù hợp với tiêu chuẩn cấp đường thì lớp Kết cấu áo đường rất dày dẫn đến kinh phí xây dựng lớn.
          Một trong những phương án tiên tiến để tăng độ bền của vật liệu là tìm kiếm các vật liệu mới, cải tiến tính năng của vật liệu truyền thống để tăng cường chất lượng của vật liệu. Các biện pháp chính là thay đổi thành phần, cấu trúc của vật liệu thay vào đó các vật liệu mới hoặc các thành phần mới để đạt được các tính năng tiên tiến hơn so với vật liệu cũ.
          Trên thế giới hiện nay các nước đã nghiên cứu tìm ra các vật liệu mới đáp ứng được nhu cầu về sử dụng vật liệu bằng cách tiết kiệm được nguồn liệu tại chỗ để thi công các công trình giao thông mà lại đem lại hiệu quả cao trong khai thác sử dụng.
Trong giới hạn của bài xin giới thiệu vật liệu “DB500” dùng để gia cố đất làm đường giao thông.
2. Giới thiệu về chất phụ gia DESCOBOND 500
Desconbond 500 (DB500) là chất phụ gia được sử dụng để gia cố đất rất hữu hiệu trong việc tạo ra một nền móng đường liền khối, vững chắc và ổn định, cơ sở cho một tuyến đường bền vững và khai thác hiệu quả
          Với các tính năng kỹ thuật, hiệu quả về kinh tế (giảm 30% chi phí) và thời gian thi công phần móng với thời gian được rút gắn còn khoảng 20% thời gian thi công so với đường cũ. Công nghệ làm đường mới bằng phụ gia Descobond 500 có tính năng ưu việt về kỹ thuật và hiệu quả kinh tế, mang lại nhiều lợi ích cho các nhà đầu tư về hệ thống hạ tầng, giao thông . . .

3. Ưu điểm của công trình sử dụng kết cấu DB500 so với kết cấu truyền thống.
3.1. So sánh giữa kết cấu dùng phụ gia DB500 và kết cấu truyền thống.
* Kết cấu áo đường truyền thống
-        Thảm bê tông nhựa nóng 12 cm
-        Lớp đá 0x4 dầy 17 cm
-        Lớp đá 4x6 dầy 18 cm
-        Nền đất K>98
* Kết cấu áo đường theo công nghệ DB500.
-        Bê tông nhựa dầy 7cm
-        Lớp gia cố DB500 dầy 14 cm
-        Nền đất K>98
3.2.  Đặc điểm chịu lực của 2 loại kết cấu này:
* Đối với kết cấu truyền thống:
-        Lớp móng chịu lực là kết cấu rời, độ rỗng lớn, độ trượt cao, độ ổn định thấp
-        Thường bị lún cục bộ, tạo ổ gà, lồi lõm trên mặt đường
* Đối với kết cấu áo đường theo công nghệ DB500
-        Gia cố đất bằng phụ gia DB500 +5% xi măng sẽ làm tăng cường độ kết cấu chịu lực, tạo thành khối liên kết vững chắc.
-        Móng đường được gia cố bởi DB500 có độ cứng rất lớn nên nó thu nhận hầu hết trọng tải (tải trọng xe và tải trọng khác) và truyền xuống nền đường trên một diện rộng, do đó nền đường trong công nghệ này chịu lực không đáng kể, giúp ổn định nền đường.
-        Móng đường được gia cố DB500 là lớp chịu lực chính, thay thế cho hai lớp đá dăm 4x6 và 0x4 trong công nghệ thi công truyền thống ở Việt Nam
3.3. Ưu điểm của D500.
- DB500 tận dụng được vật liệu tại chỗ ( sử dụng đất và nước đa dạng)
- DB500 thích hợp với đất có chỉ số dẻo cao, mà loại đất này có nhiều ở các vùng nông thôn, vùng cao của  Việt Nam
- DB500 Kết hợp với đất sẽ tạo ra móng đường liền khối, bền vững, độ ổn định cao
- DB500 làm giảm chi phí xây dựng công trình.
- Rút ngắn thới gian thi công trong điều kiện thời tiết khí hậu bất ổn ở Việt Nam
3.4. ứng dụng của DB500
     DB500 rất thích hợp cho việc xây dựng giao thông nông thôn, vùng sâu vùng xa, vùng hải đảo.
4.Các yêu cầu khi sử dụng phụ gia.
4.1 Tiêu chuẩn vật liệu
4.1.1 Đất
Chất phụ gia DB500 dùng để gia cố tất cả các loại đất làm đường giao thông nhưng đặc biệt tốt đối với những loại đất sau:
+ Đất bạc màu trơ sỏi đá phân bố ở các vùng có độ dốc cao: Tây Nguyên, trung du miền núi phía bắc
+ Đất cát hạt thô ở các vùng ven biển, hảo đảo
+ Đất sỏi đỏ, sỏi đồi
4.1.2 Nước
Nước để pha chế với phụ gia DB500 ta có thể dùng được với tất cả các loại nước, nước ngọt, nước mặn, nước phèn
4.1.3 DB500
Chất phụ gia DB500 phải phù hợp và theo sự chỉ dẫn kỹ thuật, an toàn vật liệu của nhà máy sản xuất
4.2.Tỷ lệ pha trộn
4.2.1 Tỷ lệ pha trộn DB500 với nước
Loại đất
Chỉ định của AASHTO
DB500
Nước
PI<10, đất có tính dẻo thấp đến không có
Đá bể nhỏ, sỏi và cát
(400ml -378ml)/1m2
20-21 lần
PI<10, đất có tính dẻo thấp đến không có
Cát nhuyễn và mịn
(400ml -378ml)/1m2
20-21 lần
PI<10, đất có tính dẻo thấp đến không có
Đất bùn
378ml/1m2
20 -23 lần
PI<10, đất có tính dẻo thấp đến không có
Cát bùn và sỏi
(400ml -351ml)/1m2
23 - 25 lần
PI<30, đất có tính dẻo trung bình
Đất sét, đất thổ
351ml/1m2
20 - 23 lần
PI<30, đất có tính dẻo trung bình
Đất sét có sỏi và cát (đất sỏi đỏ)
(378ml - 351ml)1m2
21 - 23 lần
PI >30, đất có tính dẻo cao
Đất sét, đất thổ
(378ml - 324ml)/1m2
21 - 25 lần
PI >30, đất có tính dẻo cao
Đất sét có sỏi và cát (đất sỏi đỏ)
(400ml - 378ml)/1m2
21 - 25 lần
4.2.2. Tỷ lệ xi măng
Tỷ lệ xi măng bằng 5% - 10% của đất
Lưu ý: Tùy theo từng loại đất để ứng dụng tỷ lệ 5% - 10%, nếu đất tại chỗ là đất sỏi đỏ, sỏi đồi thì không cần xi măng
4.2.3. Tỷ lệ pha trộn chung:
1m3 (hỗn hợp đất) +3.78lít DB500 + 75.60 lít nước
5. Công nghệ thi công đường với chất phụ gia.
5.1 Công tác chuẩn bị:
-        Tùy theo yêu cầu và đặc thù của công trình mà ta chuẩn bị các loại xe cơ giới cho phù hợp. Thông thường ta phải sử dụng các loại xe cơ giới sau: Xe vận chuyển vật liệu; máy đào; xe ban; xe đánh tơi đất; xe lu bánh lốp (4 - 6 tấn); Lu bánh sắt (6 - 8 tấn); xe bồn tưới nhũ tương (8000-1200 lít); Máy phun nhũ tương và các dụng cụ hỗ trợ khác như xẻng, máy bơm nước
-        Nền đường phải bẳng phẳng, có độ dốc ngang theo đúng thiết kế và phải được lu lèn đật độ chặt K = 0.95 - 0.98
5.2. Thi công móng đường DB500
5.2.1 Công tác cày vỡ và đánh tơi đất
Dùng máy phay, máy trộn đất chuyên dụng (hoặc các loại máy cày, máy phay trong nông nghiệp sẵn có hoặc chế tạo) để đánh tơi đất, nhỏ đất đến độ sâu thiết kế
5.2.2 Công tác ban bằng, tạo mái và rải 5% xi măng
* Khi đất tại chỗ sử dụng trực tiếp (đất sỏi đỏ, sỏi đồi - đất cát hạt thô ven biển -  đất bạc màu trơ sỏi đá) được thực hiện như sau:
Bước 1: Cày vỡ và đánh tơi đất tại chỗ
Bước 2: Ban bằng tạo mái đường
Bước 3: Kiểm tra độ ẩm của đất (xấp xỉ 5%)
Bước 4: Rải xi măng bằng xe chuyên dùng hoặc thủ công
* Khi đất tại chỗ cần phối trộn thêm các thành phần hạt
Bước 1: Cày vỡ và đánh tơi đất tại chỗ
Bước 2: Ban bằng tạo mái đường
Bước 3: Rải thêm vật liệu cần thiết ban bằng, tạo mái đường
Bước 4: Trộn hỗn hợp cho đều đến chiều sâu thiết kế
Bước 5: Ban bằng, tạo mái hỗn hợp sau khi trộn
Bước 6: Kiểm tra độ ẩm ( xấp xỉ 5%)
Bước 7: Rải xi măng bằng máy chuyên dùng hoặc thủ công
5.2.3. Phương pháp pha trộn chất phụ gia DB 500 với nước
Bước 1: Chuẩn bị xe bồn  (8m3 - 12 m3)
Bước 2: Cho DB500 vào bồn
Bước 3: Cho nước vào bồn
Bước 4: Khuấy đều dung dịch DB500 + H2O
5.2.4. Phương pháp phun dung dịch DB500 đất
Để đảm bảo cho dung dịch DB500 được thấm đồng đều vào hỗn hợp đất, kỹ sư thi công cần tính toán để chia lượng dung dịch DB500 trong bồn thành 2 lần tưới.
Bước 1: Cho xe bồn vào phun dung dịch DB500
Bước 2: Cho xe trọn chuyên dùng hoặc xe máy cày trộn
Bước 3: Cho xe bồn vào tưới lần  2
Bước 4: Cho xe trộn chuyên dùng hoặc xe máy cày trộn
5.2.5. Công tác lu lèn
* Lu sơ bộ:
 Giai đoạn này chiếm 20 - 30% công lu, thông thường dùng lu nhẹ bánh cao su từ 4 - 6 tấn, lu từ 2 - 3 lượt/ điểm, tốc độ lu từ 2,5 - 3 Km/h
* Lu hoàn thiện
Giai đoạn này chiếm từ 70 - 80 % công lu, sử dụng lu bánh sắt từ 6 - 8 tấn, lu từ 3 - 4 lượt/ điểm, tốc độ lu từ 3 - 4 Km/h
6. Mặt đường và các yêu cầu.
6.1. Các loại mặt đường ứng với lớp móng DB500
- Cẩm đá mi lên lớp móng DB500, phun một lớp nhựa mỏng để tạo mỹ quan; Đường nội bộ, khu sinh thái.
- Tạo Chipseal (láng nhựa), hoặc thảm một lớp mỏng bê tông nhựa dầy 3cm: Đường giao thông nông thôn.
- Thảm lớp bê tông nhựa dầy 5 cm trở lên: Đường có tải trọng 10 tấn lưu thông trở lên
6.2. Thi công lớp Chipseal đơn mặt đường
6.2.1. Thành phần vật liệu của lớp chipseal đơn
+ Đá mi: Đá mi bụi với đường kính hạt khoảng 5mm
+ Dung dịch phun mặt đường: DB500(5%) + H2O (39.5%) + CSS1 (60%)
Trong đó: CSS1: là nhũ tương đông kết chậm
6.2.2. Thi công lướp Chipseal đơn mặt đường
Sau khi lu chặt lớp móng gia cố DB500 khoảng 2-3 lượt/điểm (ổn định, bằng phẳng) rồi thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tưới vừa đủ lên mặt đường dung dịch (DB500 + H2O+ CSS1)
Bước 2: Trải một lớp đá mi mỏng
Bước 3: Cho xe lu lu tiếp 2 - 3 lượt/điểm (không được vỡ đá)
Bước 4: Tưới tiếp dung dịch (DB500 + H2O+ CSS1)
6. Các công trình đã ứng dụng tại Việt Nam.
-        Đoạn đường dài 400m tại xã An Tịnh, huyện Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh được thi công bằng công nghệ mới dùng chất phụ gia DB500 theo phương án tối ưu nhất mà vẫn đảm bảo kỹ thuật khắt khe nhất của công nghệ làm đường

-        Phương án thi công khá đơn giản chỉ mất từ 3-4 ngày cho 1Km đường, chi phí cho 1 Km đường lại giảm từ 30 - 40% so với thi công truyền thống.
Tag: utc2 tài liệu, utc2 tailieu, utc2tailieu, utc2 tl, utc, đề thi utc, utc2 confestion, utc2 tai lieu, autocad, đồ án cầu, đồ án đường, đồ án xây dựng, utctraining, tài liệu xây dựng

Bình luận

0 Nhận xét