Thiết kế kết cấu áo đường cứng 22TCN 223-95
Thiết kế kết cấu áo đường cứng 22TCN 223-95
TIÊU
CHUẨN NGÀNH
22TCN
223:1995
ÁO ĐƯỜNG CỨNG
ĐƯỜNG Ô TÔ
TIÊU
CHUẨN THIẾT KẾ
(Ban hành theo quyết định số 3590 QĐ/KHKT
ngày 24 tháng 7 năm 1995)
Có thể tính Áo đường cứng theo 3230_QD-BGTVT
Chương 1.
CÁC QUI ĐỊNH CHUNG
1.1. Áo đường cứng là
kết cấu áo đường có lớp mặt hoặc lớp móng làm bằng bê tông xi măng- loại vật
liệu có độ cứng cao, đặc tính biến dạng và cường độ của nó thực tế không phụ
thuộc vào sự biến đổi của nhiệt độ.
Áo đường cứng được thiết kế dựa theo lý thuyết “tấm trên nền đàn hồi”
đồng thời có xét tới sự thay đổi của nhiệt độ và của các nhân tố khác gây ra
đối với tấm bê tông
1.2. Tiêu chuẩn này được áp dụng
để thiết kế áo đường cứng đường ô tô trong các trường hợp sau:
- Mặt đường bê tông xi măng đổ tại chỗ đặt trên lớp móng bằng các loại
vật liệu khác nhau
- Móng bê tông xi măng dưới lớp bê tông nhựa
- Mặt đường bê tông xi măng lắp ghép
1.3. Để thiết kế áo đường cứng cần phải tổ chức điều tra khảo sát thu thập các số liệu sau:
1. Qui mô giao thông trên đường ở năm tính toán trong tương lai, tức là
phải dự báo được lưu lượng, thành phần, tính toán ở cuối thời kỳ khai thác.
Thời kỳ này được qui định là 20 năm đối với mặt đường cứng.
2.Điều tra, thí nghiệm, quan trắc để xác định các thông số tính toán đối
với nền đất (hoặc đối với kết cấu mặt đường cũ). Nội dung và yêu cầu điều tra
thí nghiệm theo qui định ở Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN-211-93
3. Điều tra về vật liệu xây dựng doc tuyến, khả năng cung cấp xi măng có
mác yêu cầu; điều tra điều kiện khí hậu (nhiệt độ), địa chất thủy văn; điều
kiện và phương tiện thi công (trộn, rải, đầm, xẻ khe, hoàn thiện).
4. Điều tra thu thập các số liệu phục vụ luận chứng hiệu quả kinh tế và
so sánh chọn phương án trong giai đoạn luận chứng kinh tế kỹ thuật thiết kế áo
đường (theo hướng dẫn ở Chương 5 Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22
TCN-211-93)
1.4. Thiết kế áo đường cứng gồm các nội dung
sau:
1. Thiết kế cấu tạo nhằm chọn và bố trí hợp lý kích thước tấm, các khe
và liên kết giữa các khe tấm, chọn vật liệu lớp móng, vật liệu chèn khe, vật
liệu lớp tạo phẳng và bố trí mặt cắt ngang của kết cấu áo đường, chọn các biện
pháp tăng cường cường độ và sự ổn định cường độ của nền đất dưới lớp móng.
2. Tính toán kiểm tra cường độ (bề dày) tấm bê tông xi măng và lớp móng
dưới tác dụng của tải trọng và dưới tác dụng của nhiệt
Công việc thiết kế cũng gồm hai gian đoạn: luận chứng kinh tế kỹ thuật
và thiết kế lập bản vẽ thi công. Trong mỗi giai đoạn đều phải phân chia tuyến
đường thành các đoạn có các điều kiện nói ở Điều 1.3 khác nhau để thiết
kế cho phù hợp.
Trong giai đoạn luận chứng kinh tế - kỹ thuật, cho phép dùng các thông
số tính toán trong Tiêu chuẩn này để thiết kế và việc luận chứng hiệu quả kinh
tế, so sánh chọn phương án thiết kế (kể cả so sánh với kết cấu áo đường mềm)
phải theo phương pháp hướng dẫn ở Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN-211-93
Trong giai đoạn thiết kế lập bản vẽ thi công phải thử nghiệm ở trong
phòng và hiện trường để xác định các thông số tính toán của nền đất, của vật
liệu lớp móng theo các phương pháp qui định ở Tiêu chuẩn 22 TCN-211-93 và
của vật liệu bê tông xi măng (theo các tiêu chuẩn và bê tông xi măng hiện
hành).
Chương 2.
CẤU TẠO ÁO ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG ĐỔ TẠI CHỖ
2.1. Kết cấu mặt đường bê tông xi măng đổ tại chỗ gồm các lớp như
ở Hình 2.1: lớp mặt 1 (tấm bê tông), lớp tạo phẳng 2, lớp móng 3, nền
đất 4.
Hình 2.1. Mặt cắt ngang của áo đường bê tông
xi măng đổ tại chỗ
B: Bề rộng phần xe chạy; b: Dải an toàn hoặc gia cố lề;
C: Bề rộng lề; Bm: Bề rộng móng.
D: Bề rộng thêm của lớp móng so với lớp mặt;
2.1.1. Độ dốc ngang
của mặt đường bê tông xi măng từ 15–20 %
2.1.2. Bề rộng lớp
móng Bm phải được xác định tùy thuộc vào phương pháp và tổ hợp máy
thi công, nhưng trong mọi trường hợp nên rộng hơn mặt mỗi bên từ 0,3-0,5m
2.1.3. Trong mọi
trường hợp, 30cm nền đất trên cùng dưới lớp móng phải được đầm chặt đạt độ chặt
K =0,98 đến 1,0; tiếp dưới 30cm này phải được đầm chặt đạt K =0,95. Đối với các
đoạn nền đường mà tình hình thủy văn, địa chất không tốt thì trước khi xây dựng
mặt đường phải sử dụng các biện pháp xử lý đặc biệt (thay đất, thoát nước hoặc
gia cố).
Các đặc trưng tính toán của nền đất có thể tham khảo ở Tiêu chuẩn thiết
kế áo đường mềm 22 TCN-211-93.
2.1.4. Lớp móng được
bố trí để giảm áp lực tải trọng ô tô trên nền đất, để hạn chế nước ngầm qua khe
xuống nền đất, giảm tích lũy biến dạng ở góc và cạnh tấm, tạo điều kiện bảo đảm
độ bằng phẳng, ổn định, nâng cao cường độ và khả năng chống nứt của mặt đường
đồng thời đảm bảo cho ô tô và máy rải bê tông chạy trên lớp móng trong thời
gian thi công.
Lớp móng có thể làm bằng lớp bê tông nghèo, đá gia cố xi măng; cát gia
cố xi măng; đất gia cố xi măng hoặc vôi. Trên các đường địa phương hoặc đường
nội bộ ít xe nặng chạy thì có thể làm móng bằng đá dăm, xỉ, cát.
Bề dày móng phải xác định theo tính toán (xem điều 4.7) để chịu
được tải trọng xe máy thi công, nhưng tối thiểu phải bằng 14cm nếu bằng bê tông
nghèo, 15 – 16 cm nếu bằng đất, cát hoặc đá gia cố và bằng 20cm nếu bằng cát
hạt to hay cát hạt trung. Các đặc trưng tính toán của các vật liệu làm móng có
thể tham khảo ở Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN-211-93.
2.15. Lớp tạo phẳng
có thể bằng giấy dầu, cát trộn nhựa dày 2-3 cm hoặc cát vàng dày 3-5cm. Lớp này
được cấu tạo để đảm bảo độ phẳng của lớp móng, bảo đảm tấm dịch chuyển khi
nhiệt độ thay đổi.
2.2. Cấu tạo mặt cắt ngang tấm bê tông xi
măng mặt đường.
Hình 2.2. Cấu tạo mặt cắt ngang tấm bê tông
xi măng mặt đường
Mặt cắt ngang của tấm bê tông mặt đường phải có bề dày không đổi (Hình
2.2) làm theo một trong hai kiểu sau:
- Có dùng cốt thép tăng cường mép tấm (hình 2.2a)
Trong trường hợp này chiều dày tấm bê tông h1 được tính toán
khi tải trọng tác dụng ở giữa tấm bê tông (trường hợp tải trọng thứ nhất như
trong điều 4.1) diện tích tiết diện ngang của cốt thép tính theo qui
định ở điều 4.4.
- Không tăng cường mép tấm bằng cốt thép (hình 2.2b)
Trong trường hợp này chiều dày h2 của tấm bê tông được tính
toán khi tải trọng tác dụng ở cạnh và góc tấm (trường hợp đặt tải trọng thứ hai
và thứ ba, như qui định ở điều 4.1) và chọn dùng trị số lớn.
Phải căn cứ vào việc so sánh kinh tế kỹ thuật kết hợp với điều kiện thi
công và kinh nghiệm thực tế mà chọn hình thức mặt cắt ngang của tấm theo một
trong hai trường hợp trên.
2.3. Bề dày tấm bê tông xi măng phải xác định theo tính toán (chương III), có lưu
ý đến kinh nghiệm khai thác đường nhưng không được nhỏ hơn các trị số ở bảng
2.1 dưới đây
ĐỌC TIẾP >>>>
BẢNG TÍNH THAM KHẢO:
ĐỌC TIẾP >>>>
BẢNG TÍNH THAM KHẢO: