Lớp móng đường là gì?
Lớp móng đường là các lớp vật liệu hạt nằm giữa nền đất và lớp mặt bê tông nhựa trong kết cấu áo đường mềm, có nhiệm vụ tiếp nhận và phân phối tải trọng từ xe xuống nền. Móng đường gồm hai lớp riêng biệt: móng dưới (sub-base) và móng trên (base). Cả hai lớp được thiết kế theo 22 TCN 211:2006 để đảm bảo áo đường chịu được tải trọng thiết kế trong suốt tuổi thọ công trình.
Cấu tạo lớp móng dưới (Sub-base)
Lớp móng dưới nằm trực tiếp trên nền đất đã đầm chặt, thường dùng cấp phối đá dăm loại 2 (CPĐD-2) với cỡ hạt danh định lớn nhất 37,5 mm. Chiều dày mỗi lớp rải không vượt quá 20 cm trước khi đầm. Yêu cầu độ chặt K ≥ 95% theo Proctor cải tiến.
Trong một số dự án có yêu cầu cao, móng dưới có thể dùng CPĐD gia cố xi măng (Cement Treated Base) với hàm lượng xi măng 3–5% để tăng cường độ. Giải pháp này thường áp dụng trên nền đất yếu hoặc vùng có mực nước ngầm cao.
Cấu tạo lớp móng trên (Base)
Lớp móng trên nằm trên sub-base, dùng cấp phối đá dăm loại 1 (CPĐD-1) với cỡ hạt danh định 25 mm và yêu cầu chất lượng cao hơn. Độ chặt thi công yêu cầu K ≥ 98%. Bề mặt móng trên phải đảm bảo độ bằng phẳng để rải lớp BTN đều chiều dày.
CPĐD-1 có thành phần cỡ hạt được kiểm soát chặt hơn CPĐD-2, đặc biệt hàm lượng hạt dẹt và hạt thoi không vượt 15%, đảm bảo khung cốt liệu ổn định sau khi đầm. Chỉ số CBR của lớp móng trên phải đạt tối thiểu 80%.
Vai trò phân phối tải trọng
Khi xe chạy, tải trọng bánh xe tập trung trên diện tích nhỏ tạo ứng suất lớn trên bề mặt. Hệ thống móng đường có cơ chế phân phối tải trọng theo hình chóp, giảm ứng suất dần theo chiều sâu để đến nền đất chỉ còn ứng suất nhỏ nền có thể chịu được.
Chiều dày tổng cộng của kết cấu móng được tính theo mô đun đàn hồi yêu cầu Eyc, phụ thuộc vào lưu lượng xe và tải trọng trục. Các lớp móng dày hơn được áp dụng khi nền đất yếu (E0 thấp) để đảm bảo phân phối tải đủ rộng.
So sánh CPĐD và CPĐD gia cố xi măng
| Tiêu chí | CPĐD thông thường | CPĐD gia cố xi măng |
|---|---|---|
| Cường độ chịu nén | Theo CBR | Qu ≥ 3–5 MPa (28 ngày) |
| Chi phí tham khảo | Thấp hơn | Cao hơn 20–30% |
| Ứng dụng | Đường thông thường | Cao tốc, nền yếu |
| Thời gian dưỡng hộ | Không cần | Tối thiểu 7 ngày |
Kiểm tra nghiệm thu lớp móng
- Độ chặt K đo bằng phương pháp dao vòng hoặc thiết bị phóng xạ
- Độ bằng phẳng: không lệch quá 15 mm dưới thước 3 m
- Cao độ tim và mép đường: sai số ± 10 mm
- Độ dốc ngang: sai số ± 0,3% so với thiết kế
Câu hỏi thường gặp
- Móng đường có bắt buộc phải 2 lớp không?
- Không bắt buộc trong mọi trường hợp. Với đường cấp thấp hoặc lưu lượng nhỏ, có thể chỉ dùng một lớp móng. Số lớp do thiết kế xác định theo tải trọng và điều kiện nền đất.
- CPĐD và đá cấp phối thiên nhiên khác gì nhau?
- CPĐD (cấp phối đá dăm) là đá nghiền từ đá gốc, có cạnh sắc bén, hệ số ma sát nội cao hơn. Đá cấp phối thiên nhiên (đá cuội sỏi) có bề mặt nhẵn, cường độ chịu cắt kém hơn, không dùng cho lớp móng cấp cao.