1
Mục lục
1.1. LÝ DO NGHIÊN CỨU...................................................................................................................................2
1.2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI........................................................................................................................................6
1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................................................................6
1.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU...........................................................................................................................6
2.1. PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM.................................7
2.1.1. Tình hình sử dụng và thi công mặt đường BTXM trên thế giới:.............................................................7
2.1.2. Tổng quan tình hình sử dụng mặt đường BTXM tại Việt Nam...............................................................9
2.1.3. Các ưu điểm chính của mặt đường BTXM............................................................................................11
2.1.4. Một số nhược điểm của mặt đường BTXM...........................................................................................11
2.1.5. Tổng quan về tình hình sử dụng và khai thác thiết bị rải chuyên dụng ở Việt Nam.............................13
2.2. HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG..............................................................14
3.1. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN-223-95).....................................16
3.3.1. Vật liệu Bê tông xi măng.......................................................................................................................16
3.3.1.1 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong thi công các công trình hàng không (Sân bay Nội bài, Sân bay
Tân sơn nhất).......................................................................................................................................16
3.3.1.2 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong tiêu chuẩn thi công mặt đường cứng do Công ty Tư vấn quốc tế
SMEC liên danh với Hội KHKT cầu đường Việt Nam......................................................................21
3.3.1.3 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong Quy trình thi công mặt đường BTXM - Đường Trường Sơn
Đông....................................................................................................................................................25
3.3.2. Thiết bị thi công.....................................................................................................................................30
3.3.2.1 Nhận xét về tính năng, tác dụng kỹ thuật của một số loại máy rải BTXM hiện có tại Việt Nam........31
3.3.3. Một số yêu cầu trong kiểm soát chất lượng thi công.............................................................................38
3.3.3.1 Kiểm soát về chất lượng vật liệu đầu vào............................................................................................38
3.3.3.2 Kiểm tra máy móc, thiết bị và dụng cụ thi công..................................................................................39
3.3.3.3 Quản lý chất lượng trong thi công........................................................................................................39
3.1. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN-223-95).......................................1
thân thiện với môi trường.
Thực tế sử dụng các công trình đường giao thông BTXM thời gian qua
cho thấy, mặt đường BTXM rất phù hợp các đoạn tuyến chịu tải trọng nặng, lưu
lượng xe lớn. Sau một thời gian đưa vào hoạt động, mặt đường vẫn ổn định, ma
sát tốt, không bị biến dạng. Những đoạn đường sau khi bị ngâm trong nước do
mưa lũ, không bị sạt lở, bong tróc, vì vậy chi phí duy tu, bảo dưỡng ít, mà vẫn
bảo đảm an toàn giao thông cho phương tiện. Tuy xây dựng đường BTXM đòi
hỏi nguồn vốn đầu tư ban đầu lớn hơn so với đường nhựa, nhưng mặt đường bêtông nhựa phải thường xuyên duy tu, bảo dưỡng định kỳ, nên nếu tính toán giá
thành quy đổi theo chi phí khai thác thì mặt đường BTXM lại rẻ hơn 20 đến
25%.
Mặc dù đường BTXM mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhưng việc phát
triển loại đường này ở nước ta vẫn còn rất khiêm tốn, chỉ chiếm gần 3% tổng
chiều dài của cả hệ thống đường bộ. Để xây dựng đường BTXM phù hợp xu
hướng phát triển của thế giới, đồng thời góp phần kích cầu đầu tư, mới đây Thủ
tướng Chính phủ đã đồng ý với kiến nghị của Bộ Giao thông vận tải (GTVT) về
việc sử dụng xi-măng làm đường giao thông ở một số đoạn của Dự án đường
cao tốc Ninh Bình - Thanh Hóa, đồng thời giao Bộ GTVT phối hợp Bộ Xây
dựng nghiên cứu, trình Chính phủ chương trình triển khai việc sử dụng xi-măng
3
làm đường giao thông, trước hết là đường cao tốc, đường tuần tra biên giới và
đường giao thông nông thôn.
Theo quy hoạch phát triển đường bộ Việt Nam đến năm 2020 và sau năm
2020, việc áp dụng xây dựng mặt đường bê tông xi măng dựa trên tiêu chí: Đảm
bảo tối ưu hoá chi phí bằng việc phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo khu
vực, tuyến đường... kích cầu tiêu thụ xi măng trong nước, giảm thiểu nhập các
loại vật liệu xây dựng mặt đường bê tông asphalt (nhựa đường và các chất phụ
gia…). Do vậy, trong giai đoạn đầu vẫn tập trung cho xây dựng đường giao
kế, thi công, bảo dưỡng hoàn thiện bề mặt một số đoạn đường BTXM. Một số
nhà thầu đã trang bị các loại thiết bị hiện đại, đủ khả năng thi công cơ giới hóa
4
toàn bộ quá trình xây dựng mặt đường BTXM chất lượng cao, đủ các loại máy
móc cần thiết thi công theo phương pháp cơ giới kết hợp thủ công đối với những
đoạn mặt đường BTXM ở những nơi địa hình chật hẹp, đường cong nhỏ, độ dốc
lớn...
Vì vậy việc sử dụng đường bê tông xi măng không chỉ nâng cao tuổi thọ
của đường mà còn giúp tiêu thụ xi măng trong nước mà theo dự báo sẽ thừa xi
măng trong những năm tới.
Dự kiến, nước ta sẽ thử nghiệm xây dựng đoạn đường cao tốc đầu tiên sử
dụng kết cấu bê tông xi măng đoạn Ninh Bình - Thanh Hóa với chiều dài 121km
trong đó có 3 cầu lớn và hai hầm đường cao tốc sẽ được xây dựng với tổng mức
đầu tư hơn 200 triệu USD. Công trình do Tổng Công công nghiệp xi măng Việt
Nam (Vicem) làm chủ đầu tư. Chính phủ đã đồng ý với các kiến nghị, đề xuất
của đơn vị này trong việc huy động cũng như thu hồi vốn.
Tuy nhiên, để bảo đảm hiệu quả kinh tế kỹ thuật của đường BTXM, trước
hết cần nghiên cứu, lựa chọn áp dụng loại kết cấu mặt đường này vào các vị trí
phù hợp yêu cầu khai thác, địa hình, địa chất, khí hậu, nguồn cung ứng vật liệu
xây dựng. Tính toán, xác định hiệu quả sử dụng mặt đường BTXM phân tấm,
không cốt thép, hay mặt đường BTXM lưới thép, hoặc cốt thép liên tục cho các
loại đường cao tốc, đường hạ cất cánh của máy bay, lối ra, vào của các trạm thu
phí đường bộ, tại các đoạn đèo dốc và những vùng địa chất kém ổn định và khí
hậu khắc nghiệt, độ ẩm lớn, vùng rừng núi khó khăn cho công tác duy tu, bảo
dưỡng; đoạn đường qua vùng ngập lụt, hay sụt trượt ta-luy do mưa bão ở khu
vực phía bắc và miền trung...
Cần hoàn thiện công nghệ xây dựng mặt đường BTXM theo hướng tăng
khả năng chịu lực, độ chống mài mòn, bám phẳng và êm thuận khi khai thác.
tiễn.
1.4.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung nghiên cứu được thể hiện trong các chương sau:
Chương 1 Mở đầu: Đặt vấn đề và nhiệm vụ nghiên cứu
Chương 2: Tổng quan về phát triển mặt đường bê tông xi măng trên thế
giới và ở Việt nam.
Chương 3: Nghiên cứu cơ sở khoa học hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và
nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng
Chương 4: Đề xuất dự thảo Tiêu chuẩn thi công và kiểm tra nghiệm thu
mặt đường bê tông xi măng ở Việt nam
Chương 5: Kết luận và kiến nghị
6
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ
TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
2.1. PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI
VÀ VIỆT NAM.
2.1.1. Tình hình sử dụng và thi công mặt đường BTXM trên thế giới:
Áo đường cứng, về mặt kết cấu khác với áo đường mềm ở chỗ, lớp áo
đường được làm bằng BTXM có cường độ chịu nén và chịu uốn rất cao và ổn
định. Mặt đường BTXM thường gồm các tấm dày từ 18-24cm, mác bêtông từ
300 – 350. Do BTXM là vật liệu cứng nhưng dòn, với độ lún tương đối của
bêtông vào khoảng 0,0001 – 0,0003 (tức là 0,01% - 0,03%) cho nên bêtông phải
được đặt trên lớp móng gia cố XM/vôi hoặc móng đá dăm, sỏi cuội có độ chặt
và bền vững. Hầu hết các nước trên thế giới hiện nay, trong xây dựng mặt đường
hơn 1100kg/m3 và thoả mãn tiêu chuẩn BS 1047. Độ hạt dẹt tính theo chỉ số
Flakiness Index của cốt liệu thô không được vượt quá 35.
Tại nước Mỹ, lần đầu tiên mặt đường BTXM được xây dựng vào năm
1892 nhưng cho đến những năm 1925 – 1930 mới phát triển phổ biến (vào thời
điểm đó ở Mỹ đã có tới 360 triệu m2 mặt đường BTXM. Vào năm 1946, sau đại
chiến thế giới lần thứ 2, nước Mỹ đã bước vào một kỷ nguyên mới về xây dựng
đường bộ. Sau 10 năm, họ đã xây dựng 80000 km, đến năm 1956, Tổng thống
Mỹ Eisenhower đã ký một quyết định lịch sử, cho phép xây dựng 66000 km
đường BTXM phục vụ hệ thống phòng thủ nước Mỹ. Năm 1959, Uỷ ban đường
bộ của Bang Arkansas (Mỹ) đã công bố tiêu chuẩn kỹ thuật dùng trong xây
dựng đường bộ (Standard Specifications for Highway Constructiom, Arkansas
State Highway commission, 1959). Trong đó, tại mục 701 có trình bày rõ các
quy định và yêu cầu đối với mặt đường BTXM ( Section 701 – Portland Cement
Concrete Pavement).
Tại nước Nga, người ta đã làm mặt đường BTXM đầu tiên vào năm 1913.
Đặc biêt là ở Gruzia, có đường phố Kirop còn giữ được một đoạn mặt đường
BTXM 2 lớp được xây dựng từ năm đó, cho đến nay vẫn giữ được trạng thái
khai thác tốt sau hơn 80 năm. Vào những năm 50 của thế kỉ 20, Liên Xô( cũ)
cũng đã phát triển rộng rãi việc làm mặt đường ôtô và sân bay bằng BTXM với
việc sử dụng các thiết bị rải BTXN liên hợp khá tiện lợi.
Trong khi đó ở các nước khác như Đức, hàng năm có khoảng 17 triệu m2
mặt đường BTXM được xây dựng. Tại Trung Quốc, từ những năm 1950, việc sử
dụng mặt đường ôtô và sân bay bằng BTXM mới được bắt dầu nghiên cứu và
xây dựng thí điểm và cho đến những năm 70 của thế kỉ 20 đến nay, việc sử dụng
mặt đường BTXM mới trở nên phổ biến. Trải qua nhiêu năm của thế kỉ 20 cho
đến nay, các địa phương khắp Trung Quốc đã phát triển rộng rãi công nghệ làm
mặt đường bằng BTXM sử dụng các công nghệ từ đơn giản (các đường huyện)
đến hiện đại với nhiều loại máy móc tự chế.
* Hiện trạng sử dụng đường BTXM ở các nước trên thế giới:
- Ở Mỹ và một số nước châu Mỹ, loại mặt đường bê tông xi măng chiếm
đường bêtông nhựa chiếm 27,7%, thấm nhập nhựa chiếm 33,9%, mặt đường đá
dăm 31,3%, mặt đường đất 6,5% và mặt đường BTXM mới có 0,5%. Trong đó,
mặt đường BTXM đã được nghiên cứu và áp dụng ở một số công trình như:
8000m đường quảng trường Hùng Vương (Ba Đình, Hà Nội), đoạn dài 6 Km
trên QL3, đoạn dài 500m trên đường Nguyễn Văn Cừ (bắc cầu Chương Dương,
Gia Lâm, Hà Nội)..
Những năm gần đây, thực hiện chủ trương kiên cố hoá những đoạn đường
ngập lụt, Bộ GTVT đã cho phép xây dựng một số đoạn mặt đường BTXM trên
QL1A đi qua địa phận các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình, Thừa Thiên – Huế, Quảng
Nam, Quảng Ngãi, Bình Định…Đặc biệt trên tuyến đường Hồ Chí Minh, từ năm
2001 đến nay, đã và đang triển khai xây dựng gần 400 Km mặt đường BTXM
nhằm chủ động khắc phục hiện tượng lũ lụt, sụt lở hàng năm, đường dốc và xét
đến cả điều kiện huy động lực lượng duy tu, sửa chữa thường xuyên tương đối
khó khăn.
Mặt đường ôtô-sân bay là những công trình chịu đựng tác dụng trực tiếp
của tải trọng nặng, chấn động và trùng phục từ xe cộ hoặc máy bay truyền xuống
thông qua các cụm bánh, đồng thời cũng chịu đựng tác động trực tiếp của các
yếu tố khí hậu, thời tiết thay đổi, biến động hàng ngày, hàng giờ (cụ thể là sự
9
xâm nhập của các nguồn ẩm và sự biến đổi nhiệt độ diễn ra một cách thường
xuyên gay gắt). Trong điều kiện đó, nhằm bảo đảm chất lượng khai thác, mặt
đường đòi hỏi phải luôn luôn đủ cường độ, bền vững, đảm bảo độ bằng phẳng
và độ nhám cần thiết để xe cộ và máy bay khi cất, hạ cánh có thể chạy được với
tốc độ yêu cầu một cách an toàn, êm thuận, kinh tế. Chính do các yêu cầu cao
trong điều kiện làm việc khắc nghiệt nói trên nên từ lâu các nước trên thế giới và
nước ta đã sử dụng BTXM làm mặt đường ôtô cấp cao và mặt đường sân bay
cấp cao.
Các sân bay đã đạt tiêu chuẩn quốc tế của Việt Nam có thể đưa đón máy
2.1.3. Các ưu điểm chính của mặt đường BTXM
Qua quá trình sử dụng mặt đường BTXM ở các nước và các Hội nghị
thực tế về đường bộ và sân bay (như hội nghị lần thứ 14 năm 1971), người ta đã
thấy rõ những ưu nhược điểm của loại mặt đường BTXM đổ toàn khối tại chỗ
không sử dụng cốt thép.
Những ưu điểm chủ yếu của loại này là:
- Có cường độ, độ ổn định và bền vững dưới tác dụng của xe cộ (máy
bay) và các yếu tố môi trường cao hơn so với loại mặt đường mềm cấp cao;
- Hệ số sức cản lăn của mặt đường nhỏ (f=0.012-0.015);
- Hệ số bám khi mặt đường khô cũng như khi mặt đường ẩm ướt đều
tương đối cao;
- Có khả năng chống bào mòn, chống bong bật, chống vệt hằn bánh xe
dưới tác dụng của bánh xe tốt hơn so với mặt đường mềm cấp cao;
- Chu kỳ sửa chữa dài hơn so với mặt đường mềm cấp cao;
Chính vì những điểm nói trên nên mặt đường BTXM thường được sử
dụng làm mặt đường sân bay cấp cao, các đường phố chính đô thị (ít phải sửa
chữa, tôn cao tăng cường) và cả những nơi có điều kiện khí hậu, thuỷ văn khắc
nghiệt, nơi có khó khăn về khả năng huy động lực lượng duy tu, sửa chữa
thường xuyên.
Cũng vì những ưu điểm đó nên trong một số trường hợp việc sử dụng mặt
đường BTXM được xem là lựa chọn thích hợp nhất, dù giá thành mặt đường
BTXM đắt hơn 1.8-2.0 lần mặt đường BTN (giá thời điểm hiện nay tại nước ta),
chẳng hạn như trường hợp làm mặt đường đoạn qua các trạm thu phí, hoặc làm
mặt đường lên xuống các bến phà.
2.1.4. Một số nhược điểm của mặt đường BTXM
Nhược điểm chủ yếu của mặt đường BTXM không cốt thép là:
- Tồn tại các khe nối làm phức tạp thêm cho việc thi công và duy tu bảo
dưỡng, nhưng quan trọng hơn là các khe nối làm giảm chất lượng xe chạy trên
là phải giảm khoảng cách giữa các khe nối và đương nhiên phải chịu chấp nhận
tăng số lượng của khe nối trên đường.
Trong quá trình thi công xong các tấm BTXM tăng cường cũng đã cho
thấy rõ tác động co dãn và co ngót biến động nhiệt độ ngày đêm gây ra đối với
các tấm BTXM đó (mặc dù tấm chỉ có kích thước nhỏ như đã nêu). Theo dõi rất
nhiều tấm BTXM mới đổ bêtông đang ninh kết, do bảo dưỡng không kịp thời đã
bị nứt vì co ngót dưới tác dụng của bức xạ lớn làm cho nước trong bêtông bốc
hơi nhanh. Các khe nứt do co ngót thường xảy ra theo hướng bất kỳ có tấm trên
mặt xảy ra gần một trăm khe nứt nhỏ (bề rộng khe nứt nhỏ dưới 0.2mm chiều
dài vết nứt ngắn và không sâu). Mặc dù vậy vẫn phải sửa chữa bằng keo Epôxi
để chống nước thấm nhập.
Nhược điểm do khe nối gây ra cập kênh, nứt vỡ cạnh, góc tấm cũng được
thấy rõ qua đoạn mặt đường BTXM Bắc Chương Dương xuống Gia Lâm (Hà
Nội). Chỉ sau 14 năm sử dụng đoạn đường này đã phải rải phủ bêtông nhựa lên
trên để đảm bảo mức độ bằng phẳng và để chống thấm nước qua khe nối và kẽ
nứt tiếp tục phá hoạt mặt đường.
12
2.1.5. Tổng quan về tình hình sử dụng và khai thác thiết bị rải chuyên dụng ở
Việt Nam
Như đã trình bày ở trên, trong số 15360km quốc lộ trong cả nước, tỷ lệ
mặt đường bêtông nhựa chỉ chiếm 27.7%, thấm nhập nhựa chiếm 33.9%, mặt
đường đá dăm 31.3%, mặt đường đất 6.5% và mặt đường BTXM mới có 0.5%.
Nguyên nhân chính khiến tỷ lệ mặt đường BTXM chiếm tỷ lệ rất thấp như vậy
chủ yếu có hai nguyên nhân:
- Chi phí cho xây dựng 1km mặt đường BTXM gấp từ 1.3-2.6 lần so với
chi phí 1km xây dựng mặt đường bêtông nhựa. Do đó đòi hỏi vốn đầu tư ngay
mà việc huy động vốn lớn thường bao giờ cũng khó.
mặt đường BTXM sân bay Tân Sơn Nhất, sân bay Buôn Ma Thuật, đường Hồ
Chí Minh và một đoạn 7km mặt đường BTXM trong đó có 1km mặt đường
BTXM ít mối nối trên QL12A (Quảng Bình).
- Năm 1999 Tổng Cty XDCT GT4 đã mua thiết bị rải bêtông chuyên dụng
kiểu Wirtgen SP500-4 dải xích của CHLB Đức. Thiết bị nhập đã qua sử dụng,
không đồng bộ do thiếu bộ phận cấp liệu đi kèm. Với thiết bị này, từ năm 1999
đến nay, Tổng CTy XDCT GT4 đã thi công hàng chục km mặt đường BTXM
trên QL12A đoạn qua tỉnh Hà Tĩnh và trên QL12A đoạn Xóm Sung – Khe Ve,
Quảng Bình.
- Năm 2000, Tổng Cty XDCT GT5 đã mua thiết bị rải bêtông chuyên
dụng kiểu khuôn trượt của Mỹ Gomaco COMMANDER III-4 dải xích. Thiết bị
nhập đã qua sử dụng, được Tổng Cty XDCT 508 dùng để rải mặt đường BTXM
dài hàng chục km trên QL12A tuyến tránh QL1A đoạn qua thị xã Quảng Ngãi
năm 2000 – 2001.
Nói chung trong vòng mấy năm qua, với một số thiết bị rải BTXM
chuyên dùng đã được nhập lần đầu tiên vào Việt Nam cũng đã tạo ra bức tranh
mới về công nghệ rải BTXM và qua theo dõi bước đầu cũng cho phép đưa ra
những nhận xét và đánh giá về hiệu quả khai thác thiết bị và chất lượng thi công
mặt đường BTXM để làm cơ sở đúc kết kinh nghiệm và biên soạn dự thảo Quy
trình công nghệ thi công mặt đường BTXM bằng thiết bị rải chuyên dụng trong
điều kiện Việt Nam.
2.2.
HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG
Ngoài nước, mặt đường BTXM vẫn luôn được các nhà nghiên cứu các
nhà quản lý rất quan tâm. Hệ thống Tiêu chuẩn ngày càng hoàn thiện và công
nghệ xây dựng ngày càng phát triển đồng bộ và hiện đại. Hàng năm, những hội
nghị tổng kết phổ biến kinh nghiệm và những nghiên cứu phát triển mới về loại
15
CHƯƠNG 3 - NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC HOÀN
THIỆN TIÊU CHUẨN THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU MẶT
ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG
3.1. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN223-95)
- Được ban hành năm 1995, là tiêu chuẩn hiện hành phục vụ cho việc thiết
kế mặt đường BTXM cho nghành Giao thông vận tải.
- Các kết cấu áp dụng: Mặt đường BTXM phân tấm chủ yếu là loại không
cốt thép; móng BTXM dưới lớp mặt đường Bê tông nhựa.
- Tiêu chuẩn này đang là tiêu chuẩn thiết kế hiện hành và đang trong quá
trình bổ sung, sửa đổi thành tiêu chuẩn Việt Nam.
- Ngoài ra có một tiêu chuẩn thiết kế mặt đường cứng của theo tiêu chuẩn
của AASHTO 1998 đã được dịch sang tiếng Việt Nam.
3.2. CÁC TIÊU CHUẨN TẠM THỜI HIỆN CÓ VỀ THI CÔNG MẶT
ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG Ở VIỆT NAM.
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM tại Quốc lộ 1A.
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM tại đường Trường Sơn
Đông
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM trong công trình hàng
không (Sân bay Nội bài, Sân bay Tân sơn nhất).
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM của SMEC biên soạn.
- Và một số chỉ dẫn của viện KHCN Xây dựng.
3.3. PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ NHỮNG YÊU CẦU KỸ THUẬT
TRONG CÁC TIÊU CHUẨN THI CÔNG
3.3.1. Vật liệu Bê tông xi măng.
Mặt đường BTXM sử dụng vật liệu BTXM nhưng không giống như trong
các công trình xây dựng dân dụng thông thường mà là một lớp có chiều dày nhỏ,
kích thước tấm lớn, thi công tại hiện trường … Vì vậy riêng vật liệu đường
6%
Đá hóa thạch
7,3%
8%
Đá vôi
10%
12%
-. Hàm lượng SO3 (TCVN 141-86): không lớn hơn 3,0%.
-. Hàm lượng mất khi nung (TCVN 141-86): không lớn hơn 5%.
-. Độ nghiền mịn (TCVN 4030-85): Phần còn lại trên sàng 0,08mm không
lớn hơn 15%.
-. Xi măng không được vón cục.
2. Phụ gia
Dùng phụ gia tăng dẻo, giảm lượng nước và chậm đông kết để cải thiện
tính dễ thi công của hỗn hợp BTXM trong thời tiết. Phụ gia sử dụng trong công
trình do Nhà thầu nghiên cứu, đề xuất và phải được sự chấp thuận của Cơ quan
thiết kế, Chủ đầu tư. Trước khi thi công, Nhà thầu phải xuất trình chứng chỉ kỹ
thuật của phụ gia và phụ gia phải phù hợp với ASTM-C494-90 “Các quy định
kỹ thuật của phụ gia hóa học cho bê tông” loại F và G hoặc loại D-F.
3. Cốt liệu:
A Cốt liệu nhỏ
- Cốt liệu nhỏ để chế tạo BTXM M350/45 là cát thiên nhiên có mô đun độ
lớn không nhỏ hơn 2,0 và có thành phần hạt phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn
TCVN 7570:2006 Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.
17
Xác định khối lượng thể tích xốp và độ hổng).
+ Độ sạch của cát:
. Hàm lượng bùn, bụi, sét (% khối lượng cát) (xác định theo TCVN 75638-2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 8: Xác định hàm
lượng bùn, bụi, sét trong cốt liệu và hàm lượng sét cục trong cốt liệu nhỏ):
không lớn hơn 1.5%.
. Hàm lượng mica (% khối lượng cát) (xác định theo TCVN 7563-202006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 20: Xác định hàm
mica trong cốt liệu nhỏ): không lớn hơn 1%.
. Không có sét và các tạp chất khác dưới dạng cục.
- Hàm lượng các muối sunfat và sunfit tính đổi ra SO 3 (tính bằng % khối
lượng cát), (xác định theo TCVN 7572-16:2006 - cốt liệu cho bê tông và vữa Phương pháp thử - Phần 16: Xác định hàm lượng sunfat và sunfit trong cốt liệu
nhỏ): không nhỏ hơn 1%.
- Tạp chất hữu cơ trong cát khi xác định theo phương pháp so mầu, không
được thẫm hơn màu chuẩn;
- Hàm lượng clorua trong cát, tính theo ion Cl - tan trong axit, (xác định
theo TCVN 7572-15:2006 - cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử Phần 15: Xác định hàm lượng clorua): không lớn hơn 0,05%.
- Cát được sử dụng khi khả năng phản ứng kiềm - silic của cát kiểm tra
theo phương pháp hóa học (TCVN 7572-14:2006) phải nằm trong vùng cốt liệu
vô hại. Khi phản ứng kiềm - silic của cốt liệu kiểm tra nằm trong vùng có khả
năng gây hại thì cần thí nghiệm kiểm tra bổ sung theo phương pháp thanh vữa
(TCVN 7572-14:2006) để đảm bảo chắc chắn vô hại…
- Cát được coi là không có khả năng xảy ra phản ứng kiềm - silic nếu biến
dạng ở tuổi 6 tháng xác định theo phương pháp thanh vữa nhỏ hơn 0,1%.
18
B. Cốt liệu lớn
- Cốt liệu lớn dùng để chế tạo BTXM M350/45 là đá dăm được nghiền từ
các nham thạch hỏa thành trầm tích có cỡ hạt lớn nhất Dmax = 40mm và được
chia thành nhiều nhóm hạt. Thành phần cấp phối các nhóm hạt, sau khi phối trộn
phải phù hợp với tiêu chuẩn cấp phối theo TCVN-7570:2006
- Đá dăm dùng để chế tạo BTXM M350/45 phải có cường độ chịu nén
không nhỏ hơn 1.000kg/cm2 (đối với đá hỏa thạch) hoặc 800kg/cm 2 (đối với đá
trầm tích) xác định theo TCVN 7572-10:2007 - Cốt liệu cho bê tông và vữa Phương pháp thử - Phần 10: Xác định cường độ và hệ số hóa mềm của đá gốc.
- Đá dăm dùng chế tạo BTXM M350/45 phải có độ bào mòn Los-Angeles
(LA) không lớn hơn 25% đối với đá hỏa thạch và 40% đối với đá trầm tích. Độ
bào mòn LA xác định theo TCVN 7572-12:2007 - Cốt liệu cho bê tông và vữa Phương pháp thử - Phần 12: Xác định độ hao mòn khi va đập của cốt liệu lớn
trong máy Los Angeles.
- Hàm lượng các hạt dẹt và dài, tính bằng % khối lượng (xác định theo
TCVN 7572-13:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần
13: Xác định độ hàm lượng hạt thoi dẹt trong cốt liệu lớn): không lớn hơn 15%.
- Đá dăm không được chứa các tạp chất có hại vượt quá các quy định sau:
- Hàm lượng các hạt bụi, bùn sét, tính bằng % khối lượng: không được
lớn hơn 1%.
- Hàm lượng tạp chất hữu cơ, xác định bằng phương pháp so màu: không
thẫm hơn màu chuẩn.
- Hàm lượng ion Cl - (tan trong axit) trong cốt liệu lớn, không vượt quá
0,01% (xác định theo TCVN 7572-15:2006).
- Khả năng phản ứng kiềm - silic đối với cốt liệu lớn được quy định như
đối với cốt liệu nhỏ.
19
- Hàm lượng các muối sunfat và sunfit tính đổi ra SO3, tính bằng % khối
lượng: không lớn hơn 1%.
4. Thép
- Thép dùng làm lưới thép là thép tiết diện có gờ phù hợp với TCVN
6285-1997 “thép cốt bê tông. Thép thanh vằn” và TCVN 1651:1985 “Thép cốt
bê tông” có cường đọ chịu kéo>2700kg/cm2.
- Thép của thanh chịu kéo của khe dọc là thép tiết diện có gờ phù hợp với
B. Mastic chèn khe
Mastic chèn khe sử dụng phải phù hợp với quy định kỹ thuật ASTM
D3569-95 “Quy định kỹ thuật cho mastic chèn nóng ổn định chịu phụt cho mặt
đường BTXM”.
3.3.1.2 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong tiêu chuẩn thi công mặt đường
cứng do Công ty Tư vấn quốc tế SMEC liên danh với Hội KHKT cầu
đường Việt Nam.
1. Xi măng Poóc Lăng
- Xi măng poóclăng sử dụng để chế tạo BTXM phải phù hợp với
AASHTO M-85 loại I hoặc IV.
- Xi măng chịu nước loại P phù hợp với AASHTO M-20.
- Chỉ dùng sản phẩm của một nhà máy với mọi nhãn mác của xi măng.
- Xi măng cần được bảo quản tránh ẩm khi lưu kho. Không được dùng xi
măng đóng cục và xi măng lẫn tạp chất khác.
2. Phụ gia
- Các phụ gia hoá chất khi sử dụng tuân theo AASHTO M-194 nhưng
không được chứa calcium chloride, calcium formate, triethanolamine hoặc bất
kỳ chất tăng nhanh tốc độ hoá cứng nào khác trừ khi được phê chuẩn bằng văn
bản của kỹ sư. Khi sử dụng phụ gia cần tuân theo các điều kiện sau:
- Khi dùng đồng thời từ 2 hay nhiều hơn 2 loại phụ gia thì phải có chứng
chỉ bằng văn bản của nhà sản xuất rằng loại phụ gia này phù hợp với tiêu chuẩn
AASHTO M-194.
- Cung cấp chi tiết về tiêu chuẩn đối với những thay đổi tính chất ban đầu
của nó. Với mùa nóng sử dụng phụ gia làm chậm quá trình hoá cứng như than
nâu chiết suất từ gỗ hoặc các sản phẩm của nó (loại B hoặc D) để khống chế độ
sụt.
3. Các cốt liệu
- Cốt liệu dùng để chế tạo BTXM phải sạch, bền chắc. Các vật liệu này
được khai thác từ cuội sỏi thiên nhiên hoặc đá dăm xay.
AASHTO T-19M
Độ hút nước
Lớn nhất 5.0%
AASHTO T-84
Độ cứng
Theo điều 8.1 của AASHTO M-6
AASSHTO T-104
Các tạp chất hữu cơ
Lớn nhất 0.5%
AASHTO T-21
B. Cốt liệu lớn
Cốt liệu lớn để chế tạo BTXM tuân theo AASHTO M-80, hơn nữa các
tính chất cơ lý của nó thoả mãn các chỉ tiêu nêu ở bảng 3.2. Nếu trộn 2 hoặc
nhiều hơn 2 loại cốt liệu lớn với nhau thì mỗi loại đều thoả mãn các yêu cầu nêu
ở bảng 3.2.
Bảng 3.2 Các tính chất của cốt liệu thô
Tính chất
Lớn nhất 25 % (lớn nhất 15% cho thi
công bằng khuôn cố định)
AASHTO D-4791
22
Độ mài mòn LosAngeles
Lớn nhất 40 %
AASHTO T-96
Các hạt mềm
Lớn nhất 0.3 %
AASHTO T-112
Các hạt nhẹ
Lớn nhất 1.0 %
AASHTO T-113
Hàm lượng các hạt có ít nhất 2
mặt xay vỡ
ít nhất 80 %
- AASHTO M-282 loại vật liệu đàn hồi được rót nóng chèn khe cho mặt
đường BTXM.
- FSSTT-S-1543 loại A. Silicôn có môđun đàn hồi nhỏ (phần một).
Sử dụng chất chèn khe dọc, khe thi công và khe ngang thường dùng biện
pháp rót nóng theo AASHTO M-282 hoặc Silicôn tuân theo tiêu chuẩn FSSTTS-1543 loại A và theo yêu cầu nêu ở bảng 3.3.
- Bảo đảm rằng chất chèn khe đề nghị dùng phải phù hợp với tiêu chuẩn
kỹ thuật.
- Cung cấp tất cả các kết quả thí nghiệm hợp cách có chữ ký và dấu của
phòng thí nghiệm đã đăng ký.
- Cung cấp toàn bộ thuyết minh kỹ thuật, bao gồm phương pháp lắp đặt
theo chỉ dẫn của nhà sản xuất. Cung cấp chứng chỉ của nhà sản xuất bảo đảm
rằng từng loại sản phẩm đều thoả mãn các tiêu chuẩn kỹ thuật.
Bảng 3.3 Silicôn chèn khe
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
Các chỉ tiêu
Đơn
Sự lão hoá theo thời tiết
Độ dính bám với
BTXM
Màu sắc
Không bị bào mòn, không nứt
N
35
Xám, phù hợp với màu BT
24
Phương pháp thí
nghiệm
ASTM D-792
(Phương pháp A)
ASTM D-2240
(Tiêu chuẩn bảo dưỡng)
ASTM D-412
ASTM C-603
ASTM C-793
ASTM C-794
3.3.1.3 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong Quy trình thi công mặt đường
BTXM - Đường Trường Sơn Đông.
1. Xi măng
Xi măng dùng làm mặt đường BTXM phải thoả mãn các yêu cầu sau:
Copyright: Tài liệu đại học ©