Bài giảng Công tác thi công đất - Chương 1: Khái niệm chung về công tác đất

4/16/2013
1
TCVN 4447-1987 Cơng tác đất. Quy phạm thi cơng và nghiệm thu;
TCXD 79-1980 Thi cơng và nghiệm thu các cơng tác nền mĩng;
1GV: LƯƠNG TOÀN HIỆP
1. CÁC DẠNG CƠNG TRÌNH VÀ CƠNG TÁC ĐẤT
 Các cơng trình bằng đất
Hố mĩng, rãnh đặt đường ống
1.1. Các loại cơng trình đất
2
4/16/2013
2
 Theo thời gian sử dụng
 Cơng trình sử dụng lâu dài: như đê đập, đường sá.
 Cơng trình sử dụng ngắn hạn: như hố mĩng, rãnh
thốt nước, đường tạm 
 Theo mục đích sử dụng
Đê, đập, mương máng, nền đường
3
 Theo hình dạng cơng trình cĩ hai loại là cơng
trình chạy dài và cơng trình tập trung
 Cơng trình chạy dài: nền đường, đê đập, mương
 Cơng trình tập trung: hố mĩng, san mặt đường
4
4/16/2013
3
 Đào: Là hạ độ cao mặt đất tự nhiên xuống độ
cao thiết kế, như đào mĩng, đào mương
 Dụng cụ thi cơng thủ cơng
1.2. Các dạng cơng tác đất
5
 Dụng cụ thi cơng cơ giới
6
4/16/2013
4
 Đắp: Nâng mặt đất tự nhiên lên độ cao thiết kế
như đắp nền, đê, đập đất
7
 San: Làm phẳng một diện tích mặt đất (gồm
cả đào và đắp) như san mặt bằng, san nền
đường, san đất đắp
8
 Bĩc: Bĩc lớp đất thực vật, đất mùn bên trên
4/16/2013
5
 Lấp: Lấp đất chân mĩng, lấp hồ ao, lấp rãnh
9
 Đầm: Đầm nền đất mới đổ cho đặc chắc.
10
4/16/2013
6
11
2. XẾP HẠNG CẤP ĐẤT
Theo mức độ khĩ, dễ khi thi cơng và phương pháp
thi cơng đất để phân cấp đất, cấp đất càng cao
càng khĩ thi cơng, mức độ chi phí cơng lao động,
máy thi cơng càng lớn.
12
 Phân cấp đất dùng cho thi cơng thủ cơng: chia
làm 9 nhĩm
4/16/2013
7
09 cấp đất dùng cho thi cơng thủ cơng
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
1
 Đất phù sa, bồi cát, đất màu,
đất mùn, đất đen, đất hồng
thổ.
 Đất đồi sụt lở hoặc đất nơi
khác đem đến đổ (thuộc loại
đất nhĩm 4 trở xuống) chưa bị
nén chặt
Dùng xẻng xúc dễ
dàng.
13
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
2
 Đất cát pha sét hoặc đất sát pha
cát
 Đất màu ẩm ướt nhưng chưa đến
trạng thái dính dẻo
 Đất nhĩm 3, nhĩm 4 sụt lở hoặc
đất nơi khác đem đến đổ đã bị
nén chặt nhưng chưa đến trạng
thái nguyên thổ
 Đất phù sa, cát bồi, đất màu, đất
bùn, đất nguyên thổ tơi xốp cĩ lẫn
rễ cây, mùn rác, sỏi đá, gạch vụn,
mảnh sành kiến trúc đến 10% thể
tích hoặc 50kg đến 150kg trong
1m3
Dùng xẻng cải tiến
đạp bình thường đã
ngập xẻng
14
4/16/2013
8
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
3
 Đất sét pha cát
 Đất sét vàng hay trắng, đất chua,
đất kiềm ở trạng thái ẩm mềm
 Đất cát, đất đen, đất mùn cĩ lẫn
sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc, mùn
rác, gốc rễ cây từ 10% đến 20%
thể tích hoặc 150kg đến 300kg
trong 1m3.
 Đất cát cĩ lượng ngậm nước lớn,
trọng lượng từ 1,7 tấn/1m3 trở lên.
Dùng xẻng cải tiến
ấn nặng tay xúc
được
15
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
4
 Đất đen, đất mùn
 Đất sét, Đất sét pha cát ngậm
nước nhưng chưa thành bùn.
 Đất do thân cây, lá cây mục tạo
thành, dùng mai cuốc đào khơng
thành tảng mà vỡ vụn ra rời rạc
như xỉ
 Đất sét nặng kất cấu chặt
 Đất mặt sườn đồi cĩ nhiều cỏ cây
sim, mua, dành dành
 Đất nâu mềm.
Dùng mai xắn được
16
4/16/2013
9
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
5
 Đất sét pha màu xám (bao gồm
màu xanh lam, màu xám của vơi)
 Đất mặt sườn đồi cĩ ít sỏi
 Đất đỏ ở đồi núi
 Đất sét pha sỏi non.
 Đất sét trắng kết cấu chặt mảnh
vụn kiến trúc hoặc rễ cây đến
10% thể tích hoặc 50kg đến
150kg trong 1 m3
 - Đất đen, đất mùn, đất hồng thổ
cĩ lẫn sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc
từ 25% đến 35% thể tích hoặc
300kg đến 500kg trong 1 m3
Dùng cuốc bàn cuốc
được
17
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
6
 Đất sét, đất nâu rắn chắc cuốc ra chỉ
được từng hịn nhỏ
 Đất chua , đất kiềm thổ cứng
 Đất mặt đê, mặt đường cũ
 Đất mặt sườn đồi lẫn sỏi đá, cĩ sim,
mua, dành dành mọc lên dày
 Đất sét kết cấu chặt lẫn cuội, sỏi,
mãnh vụn kiến trúc, gốc rễ cây từ 10
% đến 20% thể tích hoặc 150kg đến
300kg trong 1m3.
 Đá vơi phong hĩa già nằm trong đất
đào ra từng tảng được, khi cịn trong
đất thì tương đối mềm đào ra rắn dần
lại, đập vỡ vụn ra như xỉ
Dùng cuốc bàn
cuốc chối tay, phải
dùng cuốc chim to
lưỡi để đào
18
4/16/2013
10
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
7
 Đất đồi, lẫn từng lớp sỏi, lượng sỏi từ
20% đến 35% thể tích lẫn đá tảng, đá
trái đến 20% thể tích
 Đất mặt đường, đá dăm hoặc đường
đất rải mãnh sành, gạch vỡ
 Đất cao lanh, đất sét kết cấu chặt lẫn
mãnh vụn kiến trúc, gốc rễ cây từ
20% đến 30% thể tích hoặc từ 300kg
đến 500kg trong 1 m3
Dùng cuốc chim
nhỏ lưỡi nặng đến
2,5kg
19
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
8
 Đất lẫn đá tảng, đá trái từ 20%
đến 30% thể tích
 Đất mặt đường nhựa hỏng
 Đất lẫn vỏ lồi trai, ốc (đất sị) kết
dính chặt tạo thành tảng được
(vùng ven biển thường đào để xây
tường)
 Đất lẫn đá bọt
Dùng cuốc chim
nhỏ lưỡi nặng trên
2,5kg hoặc dùng
xà beng đào được
20
4/16/2013
11
Nhĩm
đất
Tên đất
Dụng cụ tiêu 
chuẩn xác định 
nhĩm đất
9
 Đất lẫn đá tảng, đá trái lớn hơn
30% thể tích, cuội sỏi giao kết bởi
đất sét
 Đất cĩ lẫn từng vỉa đá phiến, đá
ong (loại đá khi cịn trong lịng đất
tương đối mềm)
 Đất sỏi đỏ rắn chắc .
Dùng xà beng,
choịng, búa mới
đào được
21
 Phân cấp đất dùng cho thi cơng cơ giới: chia
làm 4 cấp
Cấp đất Tên các loại đất
I
 Đất cát, đất phù sa cát bồi, đất màu, đất đen,
đất mùn, đất cát pha sét, đất sét, đất hồng
thổ, đất bùn.
 Các loại đất trên cĩ lẫn sỏi sạn, mảnh sành,
gạch vỡ, đá dăm, mảnh chai từ 20% trở lại,
khơng cĩ rễ cây to, cĩ độ ẩm tự nhiên dạng
nguyên thổ hoặc tơi xốp hoặc từ nơi khác
đem đến đổ đã bị nén chặt tự nhiên.
 Cát mịn, cát vàng cĩ độ ẩm tự nhiên, sỏi, đá
dăm, đá vụn đổ thành đống
22
4/16/2013
12
Cấp đất Tên các loại đất
II
 Gồm các loại đất cấp I cĩ lẫn sỏi sạn, mảnh
sành, gạch vỡ, đá dăm, mảnh chai từ 20%
trở lên. Khơng lẫn rễ cây to, cĩ độ ẩm tự
nhiên hay khơ.
 Đất á sét, cao lanh, đất sét trắng, sét vàng,
cĩ lẫn sỏi sạn, mảnh sành, mảnh chai,
gạch vỡ khơng quá 20% ở dạng nguyên
thổ hoặc nơi khác đổ đến đã bị nén tự
nhiên cĩ độ ẩm tự nhiên hoặc khơ rắn.
23
Cấp đất Tên các loại đất
III
 Đất á sét, cao lanh, sét trắng, sét vàng, sét
đỏ, đất đồi núi lẫn sỏi sạn, mảnh chai, gạch
vỡ từ 20% trở lên cĩ lẫn rễ cây.
 Các loại đất trên cĩ trạng thái nguyên thổ
cĩ độ ẩm tự nhiên hoặc khơ cứng hoặc
đem đổ ở nơi khác đến cĩ đầm nén
24
4/16/2013
13
Cấp đất Tên các loại đất
IV
 Các loại đất trong loại đất cấp III cĩ lẫn đá
hịn, đá tảng.
 Đá ong, đá phong hĩa, đá vơi phong hĩa cĩ 
cuội sỏi dính kết bởi đá vơi, đá quặng khác 
loại đã nổ mìn vở nhỏ.
25
 Phân cấp đất dùng cho cơng tác đĩng cọc: chia
2 cấp
Cấp đất Tên các loại đất
I
 Cát pha lẫn trên 3 ÷ 10% sét ở trạng thái
dẻo, sét và á sét mềm, than, bùn, đất lẫn
thực vật, đất đắp từ nơi khác chuyển đến.
II
 Cát đã được đầm chặt, sỏi, đất sét cứng,
cát khơ, cát bảo hịa nước. Đất cấp I cĩ
chứa 10 ÷ 30% sỏi, đá
26
4/16/2013
14
3. NHỮNG TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG TỚI 
QUÁ TRÌNH THI CƠNG
a. Độ tơi xốp
Là độ tăng của một đơn vị thể tích ở dạng đã được
đào lên so với đất dạng nguyên, được tính theo phần
trăm (%)
 Đất nằm nguyên dưới đất gọi là đất nguyên thổ V1;
 Khi đào lên khối lượng đất này cĩ thể tích V2;
 Sau khi đầm chặt lại cĩ thể tích V3;
Ta cĩ:
1
12
V
VV
K

 V1 < V3 < V2
27
b. Khối lượng đơn vị của đất ()
Là khối lượng của một đơn vị thể tích đất ở trạng thái
khơ
Trong đĩ:
G – Khối lượng của mẫu đất ở trạng thái khơ
V – Thể tích của mẫu đất ở trạng thái tự nhiên
 Đất cĩ trọng lượng riêng càng lớn, đất càng đặc
chắc, cơng lao động chi phí để thi cơng càng cao.
V
G
γ 
28
4/16/2013
15
c. Độ ẩm của đất (w)
Là tỷ lệ tính theo phần trăm (%) của lượng nước chứa
trong đất được xác định bằng cơng thức:
Trong đĩ:
Gu : Trọng lượng mẫu đất ở trạng thái tự nhiên
Gkh : Trọng lượng mẫu đất sau khi sấy khơ
Gn : Trọng lượng nước trong mẫu đất
.100%
G
GG
W
kh
khu  .100%
G
G
W
kh
nhoặc
29
 Căn cứ vào độ ẩm chia đất thành 3 loại:
 Đất cĩ độ ẩm W ≤ 5% được gọi là đất khơ
 Đất cĩ độ ẩm 5% ≤ W ≤ 30% gọi là đất ẩm
 Đất cĩ độ ẩm W > 30% gọi là đất ướt
30
4/16/2013
16
d. Độ dốc tự nhiên của mái đất
Độ dốc tự nhiên của mái đất là gĩc lớn nhất của mái đất
khi đào hay khi đắp mà khơng gây sụt lở, kí hiệu là i.
Trong đĩ:
i - độ dốc tự nhiên
 - gĩc của mặt trượt
H - Chiều sâu của hố đào (đắp)
B - Chiều rộng chân mái dốc
B
H
tgαi 
31
Loại đất
Độ dốc cho phép (i = H/B)
H =1,5 m H ≤ 3 m H ≤ 5m
Đất đắp 1:0,60 1:1,00 1:1,25
Đất cát 1:0,50 1:1,00 1:100
Đất cát pha 1:0,75 1:0,67 1:0,85
Đất thịt 1:0,00 1:0,50 1:0,75
Đất sét 1:0,00 1:0,25 1:0,50
Sét khơ 1:0,00 1:0,50 1:0,50
32