CHƯƠNG I. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ PHỤC VỤ THI CÔNG ĐẤT CÔNG TÁC ĐẤT 1. KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT 1. KỸ THUẬT THI CÔNG ĐẮP VÀ ĐẦM ĐẤT 1.
CÔNG NGHỆ THI CÔNG ĐẤT 1. KHÁI NIỆM ▪ Các công tác đất • Công tác đào: - Là công việc đầu tiên của công tác đất khi xây dựng công trình. Công tác đào đất thực hiện bằng thủ công hoặc bằng máy tùy vào điều kiện thi công và yêu cầu kỹ thuật. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1.
KHÁI NIỆM ▪ Các công tác đất • Công tác đào: - Tùy vào yêu cầu công việc mà công tác đào đất có những mục đích, yêu cầu khác nhau và sử dụng thiết bị, công nghệ khác nhau. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. KHÁI NIỆM ▪ Các công tác đất • Công tác san nền: - Là thi công san phẳng nền đất một công trình từ một mặt đất có địa hình tự nhiên cao thấp khác nhau. San nền có thể sử dụng đất đắp từ mỏ hoặc cân đối đào đắp trong công trình.
ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. KHÁI NIỆM ▪ Các công tác đất • Công tác đắp đất: - Là một trong những công việc thi công gia cố, hoàn chỉnh nền đất, đắp đất có thể là đắp nền đường, đê quây, nền nhà, san lấp bãi,… Khối đắp có thể chỉ có tác dụng lấp kín hoặc chịu lực. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. KHÁI NIỆM ▪ Các công tác đất • Công tác vận chuyển đất: - Công tác vận chuyển là 1 khâu trong dây chuyền thi công đào vận chuyển đất, lấp đât và san lấp mặt bằng và còn là khâu chủ yếu quyết định đến tiến độ thi công và giá thành công trình.
Việc chọn phương án vận chuyển dùng biện pháp kỹ thuật và tổ chức vận chuyển hợp lý có ý nghĩa cực kỳ quan trọng. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. KHÁI NIỆM ▪ Các công tác đất • Sản phẩm của công tác đất - Sản phẩm hoàn thiện của công tác đất là mái taluy, nền đường, nền nhà hay hố móng theo yêu cầu thiết kế 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1.
CÁC DẠNG CÔNG TRÌNH ĐẤT ▪ Theo thời gian sử dụng • Công trình lâu dài: Các dạng công trình đất có tính ổn định lâu dài như đê, đập, nền đường, mái taluy, kênh, mương…. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. CÁC DẠNG CÔNG TRÌNH ĐẤT ▪ Theo thời gian sử dụng • Công trình tạm thời: Các dạng công trình đất chỉ duy trì trong một thời gian ngắn nhất định với mục đích yêu cầu công trình như đê quây sử dụng để ngăn dòng, hố móng phục vụ công tác làm móng,. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1.
CÁC DẠNG CÔNG TRÌNH ĐẤT ▪ Theo mặt bằng xây dựng • Công trình dạng tập trung như san lấp mặt bằng, hố móng công trình,… và công trình dạng tuyến như kênh, mương, đường,… 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. PHÂN CẤP ĐẤT ▪ Đất được phân loại theo sự tiêu hao sức lao động và quá trình thi công • Theo phương pháp thi công bằng thủ công: Sử dụng công cụ tiêu chuẩn Nhóm Tên đất Công cụ tiêu chuẩn 1 Đất phù sa, cát bồi, đất màu,… Dùng xẻng xúc dễ dàng 2 Đất cát pha, đất màu ẩm ướt,… Dùng xẻng cải tiến ấn mạnh tay 3 Đất sét pha, đất đen, đất mùn,… Dùng xẻng cải tiến đạp được 4 Đất thịt, đất sét nặng, đất mặt,… Dùng mai xắn được 5 Đất đỏ đồi núi, sét trắn,… Dùng cuốc bàn cuốc được 6 Đất chua, đất kiềm khô,… Dùng cuốc chim to lưỡi 7 Đất đồi lẫn sỏi, đất lẫn vụn,…. Dùng cuốc chim lưỡi 2,5km 8 Đất lẫn đá tảng, đá bọt,… Dùng cuốc chim hoặc xà beng 9 Đất lẫn vỉa đá, đất sỏi đỏ,… Dùng xà beng, búa 1.
ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. PHÂN CẤP ĐẤT ▪ Đất được phân loại theo sự tiêu hao sức lao động và quá trình thi công • Theo phương pháp thi công cơ giới Đất cấp 4 Đất cấp 3 Đất cấp 2 Đất cấp 1 Đất cấp 1: Đất bùn, cát pha sét, cuội sỏi ≤ 80 mm Đất cấp 2: Sét quánh, đất lẫn rễ cây, cát sỏi, cuội sỏi ≥ 80 mm PHÂN CẤP ĐẤT Đất cấp 3: Đất sét lẫn sỏi cuội, đất sét rắn chắc Đất cấp 4: Sét rắn, hoàng thổ rắn chắc, đá được làm tơi 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Lựa chọn biện pháp kỹ thuật thi công đất phụ thuộc vào các tính chất của mỗi nền đất, có 4 tính chất ảnh hưởng đến việc lựa chọn kỹ thuật thi công đất như sau: ĐỘ TƠI ĐỘ ẨM XỐP CỦA CỦA ĐẤT (K) ĐẤT (W) KHẢ NĂNG ĐỘ DỐC CHỐNG MÁI ĐẤT XÓI LỞ (i) CỦA ĐẤT 1.
ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Độ tơi xốp: Là độ tăng của một đơn vị thể tích ở dạng đã được đào lên so với đất ở dạng nguyên. Đơn vị tính là %. • Độ tơi xốp ban đầu: Độ tơi xốp của đất đào lên nhưng chưa đầm nén V2 − V1 K1 = 100% V1 • Độ tơi xốp cuối cùng: Độ tơi xốp của đất đào lên được đầm chặt: V3 − V1 K0 = 100% V1 V1 Khối lượng đất nguyên thổ, V2 Khối lượng đất đào lên, V3 Khối lượng đất đầm chặt.
ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Độ ẩm của đất: là tỷ lệ tính theo % của lượng nước chứa trong đất được tính theo công thức Gu − Gkh Gn W= 100% = 100% Gkh Gkh Gu Trọng lượng mẫu đất ở trạng thái tự nhiên Gkh Trọng lượng mẫu đất sau khi sấy khô Gn Trọng lượng nước trong mẫu đất • Đất có độ ẩm W ≤ 5% được gọi là đất khô • Đất có độ ẩm 5%≤ W ≤30% được gọi là đất ẩm • Đất có độ ẩm W>30% gọi là đất ướt 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Khả năng chống xói lở của đất: là khả năng chống lại sự cuốn trôi của dòng nước chảy của các hạt đất.
Để đất không bị xói lở thì vận tốc của các dòng chảy phải đảm bảo không lớn hơn các trị số sau: • Đối với đất cát: tốc độ dòng chảy không được lớn hơn 0,45 ÷ 0,8 m/s • Đối với đất thịt: tốc độ dòng chảy không được lớn hơn 0,8 ÷ 1,8 m/s • Đối với đá: tốc độ dòng chảy không được lớn hơn 2 ÷ 3,5 m/s 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Độ dốc của mái đất: Để đảm bảo an toàn cho mái đất, khi đào và đắp đất phải theo một mái dốc nhất định. Độ dốc của mái đất phụ thuộc vào độ ẩm, độ kết dính và góc ma sát của đất.
H • Độ dốc tự nhiên của mái đất i = tgα = B Mái tự nhiên H α B 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Độ dốc của mái đất: • Độ dốc cho phép của một số loại đất khi đào các hố tạm thời Độ dốc cho phép (H/B) Loại đất H = 1,5 m H≤3m H≤5m Đất đắp 1:0,6 1:1 1:1,25 Đất cát 1:0,5 1:1 1:1 Đất cát pha 1:0,75 1:0,67 1:0,85 Đất thịt 1:0 1:0,5 1:0,75 Đất sét 1:0 1:0,25 1:0,5 Sét khô 1:0 1:0,5 1:0,5 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1.
TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN KỸ THUẬT THI CÔNG ▪ Độ dốc của mái đất: • Một số hình ảnh sạt mái taluy: Sạt mái taluy có thể xảy ra trong và sau khi thi công 1. ĐẤT VÀ CÔNG TÁC ĐẤT TRONG XÂY DỰNG 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG HỐ MÓNG ▪ Căn cứ: • Trước khi thi công: Bản vẽ thiết kế • Trong khi thi công: Đo đạc hiện trường MẶT BẰNG MÓNG ĐƠN MẶT BẰNG MÓNG BĂNG 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1.
TÍNH KHỐI LƯỢNG HỐ MÓNG ▪ Nguyên tắc tính khối lượng: • Phân chia công trình đất thành các khối hình học đơn giản để tính khối lượng rồi cộng lại. TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG HỐ MÓNG c ▪ Tính toán khối lượng móng đơn d H b a 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1.
TÍNH KHỐI LƯỢNG HỐ MÓNG c ▪ Tính toán khối lượng móng đơn V = 4V1+ 2V2 + 2V3 +V4 d V4 V H b V2 V3 V1 H a V= ab+ a+c b+d +cd 6 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG NHỮNG CÔNG TRÌNH ĐẤT CHẠY DÀI ▪ Các công trình dạng tuyến tính toán khối lượng theo thông số mặt cắt ngang Áp dụng công thức gần đúng b F1+F2 V1 = L Hoặc V2 = Ftb.L m 2 m H F2 V1, V2 : Thể tích khối đào dạng tuyến tính theo 2 công thức. F1, F2 Diện tích 2 mặt cắt của khối đào L Ftb Ftb : Diện tích của tiết diện trung bình, tại đó chiều cao của tiết diện bằng trung bình cộng H F1 của chiều cao hai mặt cắt F1, F2 1.
TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1. TÍNH TIẾT DIỆN NGANG CỦA CÔNG TRÌNH ĐẤT B ▪ Trường hợp mặt đất ngang bằng Diện tích mặt cắt: F= h(b+mh) m m ▪ Trường hợp mặt đất mái dốc h h1+h2 m1+m2 Diện tích mặt cắt: F=b + h1h2 2 2 b B B= b+m1h1+m2h2 2+ h1−h2 2 m1 h1 Nếu h1 và h2 chênh lệch không nhiều: m2 h2 B = b+m1h1 +m2h2 b 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐỐNG ĐẤT ĐỔ ▪ Khối lượng đống đất đổ sau khi đào: V = Va + Vb + Vc = V’a(1+K1a) + V’b(1+K1b) + V’c(1+K1c) Vc Vb Va a V’a Va, Vb, Vc: Thể tích đống đất tương ứng b V’b cho các khối đất đào V’a, V’b, V’c c V’c K1a, K1b, K1c: Độ tơi xốp ban đầu của các loại đất a,b,c 1.
TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐẮP ▪ Khối lượng đất nguyên thể cần để lấp: 100 − K0 W1= Wh − Wc ( ) 100 Wh: Thể tích khối đào Wc:Thể tích công trình chiếm chỗ Ko: Độ tơi xốp sau khi đầm nén ▪ Khối lượng đất còn thừa sau khi đắp: W = Wh –W1 WC 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT 1. TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐẮP ▪ Bài tập: Tính thế tích đào đất của móng biên, thể tích móng chiếm chỗ, thể tích đất nguyên thổ cần để đắp trả hố móng sau.