CÔNG NGHỆ GIA CỐ VẬT LIỆU RỜI
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.
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
Tham gia cuộc trò chuyện