Công Ty Ad Kiến Trúc

Đường bê tông xi măng là công trình giao thông quan trọng, đặc biệt sử dụng thường xuyên, hàng ngày, hàng giờ.tại các quốc gia. Thi công đường bê tông xi măng không chỉ cần đạt chuẩn về kĩ thuật, vật liệu mà còn phải đảm bảo an toàn. Các tiêu chuẩn kĩ thuật xây dựng đường bê tông xi măng ra sao cho đạt chuẩn. Nguyên vật liệu được lựa chọn để xây đường bê tông xi măng là gì? Biện pháp thi công đường bê tông xi măng ngày nay được kiến trúc sư sử dụng ra sao? Những thông tin sau đây sẽ giúp bạn giải đáp mọi thắc mắc về vấn đề này.

Cấu tạo mặt đường bê tông xi măng

1. Tầng Mặt

Tấm bê tông xi măng

Mác bê tông cao từ 350/45 – 400/50 – 450/55

Chiều dày tấm: từ 15cm đến 30cm

Kích thước tấm theo loại hình của tấm. Chiều rộng tấm thường bằng chiều rộng một làn xe; loại JPCP chiều dài tấm khoảng 7m; loại JRCP khoảng 15m; loại CRCP chỉ bố trí khe thi công, vị trí nút giao thông hay nơi giao cắt với công trình thoát nước

Tấm có tiết diện hình chữ nhật để hạn chế ƯSN phát sinh. Độ dốc ngang mặt đường đạt 1,5% đến 2%.

Các loại khe:

Mặt đường bê tông xi măng thường bố trí các khe ngang gồm: khe co, từ 3-5 khe co thì làm 1 khe giãn, khe thi công được bố trí ở cuối ca (thường trùng với 1 khe co hoặc khe giãn) và khe dọc (khe uốn vồng).

Để truyền lực giữa các tấm, thanh truyền lực được làm bằng thép trơn. Đường kính cốt thép từ f28-f40, dài 40 đến 60cm, khoảng cách các thanh tuỳ thuộc vào khe co, khe giãn (25- 40cm) hay khe dọc (70-120cm). Một đầu thanh quét nhũ tương hoặc nhựa lỏng để chuyển vị trí tự do.

Mặt đường bê tông xi măng có mối nối tăng cường chỉ bố trí khe giãn, khe thi công và khe uốn vồng. Thêm 1 lưới cốt thép ở sát mặt trên của tấm để chịu ứng suất khi bê tông co và ứng suất nhiệt (lưới cốt thép chống nứt).

2. Tầng Móng

Có thể là bê tông xi măng mác 350/45 – 300/40 – 250/35 với mặt đường hỗn hợp.

Có thể là kết cấu tầng móng áo đường mềm. Nếu móng là cát gia cố xi măng có nhiều ưu điểm.

Chiều rộng móng phải lớn hơn chiều rộng phần xe chạy từ 25-35cm khi đổ bê tông bằng ván khuôn cố định; từ 50-60cm khi đổ BT bằng ván khuôn trượt.

Nếu móng là lớp đá dăm phải bố trí lớp tạo phẳng dày 6-10 cm.

Mô đun đàn hồi trên đỉnh lớp móng phải đảm bảo an toàn.

Biện pháp thi công đường bê tông xi măng

1./ Định vị công trình:

– Trước khi thi công xây dựng công trình, yêu cầu đơn vị tư vấn giao mốc, tim chính của tuyến công trình.
– Xác định vị trí, cao độ của các chi tiết cũng như cao trình nền. Trên cơ sở các số liệu ta tiến hành khống chế và thi công xây dựng.

2./ Công tác nền:

– Tuyến hành vạch tuyến, cho máy san ủi tạo mặt bàng thi công thuận lợi .
– Hình dạng , kích thước của tuyến đường đúng so với thiết kế. Tiến hành nghiệm thu để chuyển các bước tiếp theo.

3./ Công tác cốt thép:

– Thép trước khi đưa vào công trình phải được kiểm tra dưói sự giám sát của chủ đầu tư.
– Trước khi gia công thép phải được làm sạch, cát uốn đúng quy định.
– Lắp dựng cốt thép tiến hành kiểm tra độ chính xác và xử lý .
– Đảm bảo khoảng cách bảo vệ a, nối buộc theo quy phạm.

4./ Công tác bê tông:

– Chuẩn bị nguồn nước sạch, bãi trộn, kiểm tra vật liệu, máy móc thiết bị phục vụ cho công tác đổ bê tông.
– Cân, đong vật liệu để tiến hành thiết kế thành phần cấp phối theo hồ sơ thiết kế được duyệt.
– Kiểm tra độ sụt bê tông và chỉ được đổ bê tông khi giám sát chủ đầu tư đồng ý.
– Vận chuyển bê tông băng xe rùa, tránh để bị phân tầng, tạo sơ đồ vân chuyển hợp lý không chống chéo, tránh va chạm lẫn nhau.
– Đổ bê tông thành từng đợt và tiến hành đầm tránh mất nước xi măng, tránh rổ.– Sau khi đổ bê tông xong tiến hành bảo dưỡng bê tông theo đúng quy định hiện hành.

5./ Công tác vữa xây:

– Khối xây phải thẳng, đứng, vuông góc, không trùng mạch. Đúng thiết kế được duyệt.
– Vũa xây phải trộn đúng mác, vật liệu phải sàn lọc loại bỏ tạm chất.
– Bảo dưỡng khối xây theo mùa và đúng quy định.

6./ Công tác trát:

Đây là công tác yêu cầu cao về mỹ thuật, tạo vẽ đẹp cho công trình.

7./ Công tác nghiệm thu đánh giác các hạng mục công trình:

Công trình được nghiệm thu theo các quy định hiện hành của nhà nước.

8./ Công tác bảo hành công trình:

– Thời gian bảo hành công trình là 12 tháng kể từ ngày bàn giao công trình cho chủ đầu tư.
– Bảo hành công trình là bắt buộc. Công ty xây dựng uy tín có trách nhiệm sữa chữa các hư hỏng do lỗi của mính gây ra trong thời gian bảo hành.
– Nhà thầu từ chối bảo hành trong các trường hợp sau:
+ Các hư hỏng không do lỗi của nhà thầu gây ra.
+ Hết thời gian bảo hành công trình.

Bản vẽ thi công đường bê tông xi măng

Bản vẽ mặt đường bê tông cốt thép

Bản vẽ mặt đường bê tông xi măng

Quy trình thi công đường bê tông xi măng

I. Định vị vị trí chi tiết các tấm BTXM trên mặt đường

1. Cốt thép được gia công trước ngoài bãi, được lắp đặt vào vị trí bằng cẩu tự hành, kê chỉnh, lắp đặt các thanh truyền lực theo đúng thiết kế.
2. Ván khuôn sử dụng theo từng tấm có modul: 6m x 0,3m thuận lợi cho thi công từng tấm mặt đường dài 6m

Vật liệu dùng làm ván khuôn:

Sử dụng gỗ phủ phin làm mặt ván khuôn và khung thép hộp 40x40mm làm khung chịu lực, có hàn thêm chân rộng ra để đủ đảm bảo chịu lực

II. Đổ bê tông:

– Bê tông mặt đường chia thành từng lần đổ khác nhau với số lượng tấm và khối lượng bê tông, cốt thép theo hình vẽ và bảng thống kê

– Trước khi tiến hành đổ bê tông đường bạn cần phải chuẩn bị các vật liệu xây dựng thật tốt như: Đá xây dựng, cát xây dựng và xi măng. 3 vật liệu này tạo nên cho bạn một đường bê tông có bền đẹp trong thời gian dài hay không. Vì vậy công đoạn lựa chọn các vật liệu này rất quan trọng.

– Các tấm bê tông được đổ theo từng dãy theo phương dọc của mặt đường. Xe bê tông đứng ở làn bên cạnh và đổ trực tiếp vào tấm BTCT đang đổ và đổ tiến về phía trước. San gạt sơ bộ bằng thủ công. Bạn cần nắm được rõ quy trình đổ bê tông thì mới có thể tạo ra được một đường bê tông bền và có thời gian sử dụng lâu dài.

– Bộ phận đầm bê tông, hoàn thiện mặt bê tông, đánh mặt bê tông và tạo nhám mặt đường bê tông thi công theo sau.

– Sau khi đổ bê tông xong 1 ngày sẽ tiến hành tháo ván khuôn thành để thi công tiếp các tấm tiếp theo đảm bảo công tác thi công được tiến hành 3 ca liên tục. Nhân công sẽ được chia thành từng tổ làm cốt thép, lắp đặt ván khuôn và đổ bê tông riêng để đẩy nhanh tiến độ.

Tiêu chuẩn thiết kế đường bê tông xi măng

1. Phạm vi áp dụng biện pháp thi công đường bê tông xi măng:

Quy định tạm thời này quy định các yêu cầu và cung cấp các chỉ dẫn cần thiết để thiết kế kết cấu mặt đường bê tông xi măng (BTXM) thông thường có khe nối: trên các đường ô tô làm mới có cấp hạng khác nhau (bao gồm cả đường cao tốc); thiết kế mặt đường BTXM thông thường có khe nối trên các kết cấu mặt đường mềm

2. Yêu cầu chung đối với việc thiết kế biện pháp thi công đường bê tông xi măng thông thường

Kết cấu mặt đường thiết kế phải phù hợp với công năng và cấp hạng đường thiết kế, phải phù hợp với điều kiện khí hậu, thủy văn, địa chất và vật liệu tại chỗ, cũng như phù hợp với các điều kiện xây dựng và bảo trì tại địa phương.

Kết cấu thiết kế phải đảm bảo trong thời hạn phục vụ quy định đáp ứng được lượng xe dự báo thiết kế lưu thông an toàn và êm thuận, cụ thể là:

Dưới tác dụng tổng hợp của tải trọng xe chạy trùng phục và tác dụng lặp đi lặp lại của sự biến đổi gradien nhiệt độ giữa mặt và đáy tấm BTXM, trong suốt thời hạn phục vụ, tầng mặt BTXM không bị phá hoại (không bị nứt vỡ) do mỏi, đồng thời cũng không bị nứt vỡ dưới tác dụng tổng hợp của một tải trọng trục xe lớn nhất đúng vào lúc xuất hiện gradien nhiệt độ lớn nhất. Hai trạng thái giới hạn tính toán nói trên phải được bảo đảm với một mức độ an toàn và tin cậy nhất định, để mặt đường BTXM đủ bền vững trong suốt thời hạn phục vụ yêu cầu.

Ngoài yêu cầu về cường độ và độ bền vững nói trên, tầng mặt BTXM còn phải đủ độ nhám để chống trơn trượt, phải chịu được tác dụng mài mòn của xe chạy và phải đủ bằng phẳng để bảo đảm tốc độ xe chạy thiết kế.

Để dự phòng mài mòn, tầng mặt BTXM được thiết kế tăng dày thêm 6,0 mm so với chiều dày tính toán.

Các yêu cầu về độ nhám và độ bằng phẳng được quy định như sau:

+ Độ bằng phẳng:

– Đảm bảo các yêu cầu quy định tại tiêu chuẩn TCVN 8864:2011.

– Chỉ số IRI, m/km (TCVN 8865: 2011): Đường cao tốc, cấp I, cấp II, cấp III ≤ 2,0; Các cấp đường khác: ≤ 3,2;

+ Độ nhám:

Chiều sâu cấu tạo rãnh chống trượt thông qua độ nhám trung bình bề mặt (TCVN 8866:2011).

Đối với đoạn đường bình thường của đường cao tốc, cấp I, cấp II, cấp III: 0,7 ≤ Htb ≤ 1,10;

Đối với đoạn đường đặc biệt của đường cao tốc, cấp I, cấp II, cấp III: 0,8 ≤ Htb ≤ 1,20;

Đối với đoạn đường bình thường của các cấp đường khác: 0,5 ≤ Htb ≤ 0,9;

Đối với đoạn đường đặc biệt của các cấp đường khác: 0,6 ≤ Htb ≤ 1,0;

3.Cấu tạo và tính toán hệ thống thoát nước trong kết cấu áo đường:

Các yêu cầu chung:

Hệ thống thoát nước trong kết cấu áo đường BTXM được thiết kế nhằm thoát hết lượng nước tự do thấm qua các khe (khe dọc, khe ngang), các vết nứt trên mặt đường và lưu đọng lại ở mặt móng và các lớp kết cấu móng. Hệ thống này có thể có 2 kiểu:

– Kiểu tầng móng không thấm nước;

– Kiểu có một lớp móng trên thấm thoát nước.

Phải bố trí hệ thống thoát nước cho kết cấu mặt đường BTXM trong các trường hợp sau:

1. Đường cao tốc, đường cấp I, đường cấp II và đường có quy mô giao thông rất nặng trở lên, tại những vùng có lượng mưa trung bình năm > 600mm và nền đường được đắp bằng vật liệu hạt mịn có hệ số thấm k nhỏ hơn 85m/ngày đêm.
2. Đường có quy mô giao thông cấp nặng trở lên khi kết cấu mặt đường đặt trên nền trên cùng bằng đất loại sét có hệ số thấm k < 3 m/ngày đêm.

Cấu tạo và tính toán thiết kế hệ thống thoát nước kết cấu áo đường phải đảm bảo được các yêu cầu dưới đây:

1. Hệ thống thoát nước trong kết cấu. Phải đảm bảo thoát hết lưu lượng nước thấm vào kết cấu mặt đường. Đồng thời khả năng thoát nước ở hạ lưu phải lớn hơn lượng nước thoát ra ở thượng lưu.
2. Thời gian lượng nước thấm và lưu lại trong kết cấu áo đường không nên quá 2h. Đối với đường có cấp quy mô nặng, rất nặng và cực nặng. Chiều dài đường thấm thoát nước ra khỏi kết cấu không nên quá 45m ÷ 60m.
3. Cấu tạo mỗi bộ phận của hệ thống thoát nước cần đảm bảo trong thời hạn phục vụ. Luôn thông thoát, không bị dòng thấm mang theo các hạt lớn gây ứ tắc.

Lượng nước mặt thấm qua kết cấu áo đường được tính toán theo biểu thức

Q_{i = Ic x (nz + nh.B/L  )}

Q_i – Lượng nước thấm qua mặt đường BTXM trên mỗi mét dài đường (m³/ngày.m);

I_c – Suất nước thấm theo khe nối, hoặc khe nứt từ mặt BTXM trên mỗi mét dài khe (m³/ngày.m); Có thể lấy I_c = 0,36 m³/ngày.m để tính toán;

B – Chiều rộng phần mặt đường và móng đường có cùng một độ dốc ngang (m)

L – Khoảng cách giữa các khe ngang (m);

n_z – Số khe dọc và khe nứt dọc trong phạm vi B. n_z = N + 1 với N là số làn xe trong phạm vi B;

n_h – Số khe ngang và khe nứt trong phạm vi L;

Chú ý: Đường thiết kế mới xem như không có khe nứt mà chỉ có khe dọc và khe ngang.

4. Xác định các đặc trưng tính toán của vật liệu làm các biện pháp thi công đường bê tông xi măng thông thường

Các đặc trưng cơ học dùng để tính toán biện pháp thi công đường bê tông xi măng

Gồm lớp móng trên, lớp móng dưới và lớp đáy áo đường được xác định theo tiêu chuẩn hiện hành. Cụ thể là các đặc trưng tính toán của nền đất trong phạm vi khu vực tác dụng. Có thể được xác định theo phụ lục B của tiêu chuẩn 22TCN 211-06. Các đặc trưng tính toán của vật liệu lớp móng trên, lớp móng dưới. Lớp đáy áo đường đều được xác định theo chỉ dẫn ở phụ lục C của tiêu chuẩn 22TCN 211-06.

Riêng trị số mô đun đàn hồi của lớp móng trên bằng vật liệu hạt gia cố bitum về nguyên tắc. Nên xác định bằng thí nghiệm động, trùng phục theo tiêu chuẩn AASHTO T-292. Hoặc suy ra từ thí nghiệm kéo gián tiếp ASTMD-4123.

Trong trường hợp chưa có điều kiện thí nghiệm. Có thể sử dụng trị số mô đun đàn  với 10 °C ÷ 15 ^oC theo quy định. Đối với bê tông nhựa chặt hạt lớn ở bảng C-1 phụ lục C tiêu chuẩn 22TCN 211-06.

Trị số mô đun đàn hồi của các lớp móng vật liệu hạt gia cố bitum cũng có thể được kiểm tra bằng phương pháp thử nghiệm.

Đối với vật liệu các lớp móng cấp phối đá gia cố chất liên kết vô cơ (xi măng)

Trị số mô đun đàn hồi cũng được xác định bằng phương pháp thử nghiệm. Ép lún trên mẫu hình trụ không hạn chế nở hông. Với mẫu có đường kính 100mm cao 200mm hoặc đường kính 150mm cao 300mm tùy thuộc kích cỡ cốt liệu lớn nhất. Phương pháp thử nghiệm cũng được tiến hành với các mẫu được bảo dưỡng ở 28 ngày và 90 ngày.

Trị số mô đun đàn hồi của vật liệu cấp phối đá dăm là trị số thí nghiệm ở 90 ngày tuổi. Có thể dùng các tương quan thực nghiệm tích lũy được để suy từ trị số. Mô đun đàn hồi 28 ngày ra trị số mô đun đàn hồi 90 ngày. Nhưng vẫn phải lưu mẫu kiểm tra lại.

Trong giai đoạn thiết kế cơ sở có thể tham khảo trị số mô đun đàn hồi 90 ngày tuổi. Cấp phối đá dăm gia cố xi măng trong khoảng 1300 ÷ 1700 MPa tùy tỉ lệ xi măng. Trị số mô đun đàn hồi của vật liệu làm móng này tham khảo ở bảng C-2 phụ lục C của tiêu chuẩn 22TCN 211-06.

Đối với vật liệu có độ rỗng lớn làm lớp móng thoát nước

Trị số mô đun hồi cũng được xác định theo chỉ dẫn ở 9.2 với lớp bê tông nhựa rỗng ở 10 °C ÷ 15^oC . Với lớp móng cấp phối đá dăm gia cố xi măng ở tuổi 90 ngày. Trị số tham khảo dùng để tính toán của chúng là:

– Mô đun đàn hồi của lớp bê tông nhựa rỗng với hàm lượng bitum 4% trong khoảng 600 ÷ 800MPa.

– Mô đun đàn hồi của cấp phối đá dăm gia cố xi măng ở 90 ngày tuổi. Tùy theo tỉ lệ xi măng sử dụng trong khoảng 1100 ÷ 1500MPa.

Với những thông tin cung cấp trong bài viết trên đây. Chúng tôi hi vọng bạn đã có những kiến thức hữu ích nhất về các biện pháp thi công đường bê tông xi măng. Cùng với đó hiểu rõ hơn những tiêu chuẩn kĩ thuật. Đảm bảo đúng chất lượng của đường bê tông xi măng.