LOGO

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG XỈ THÉP NHÀ MÁY
GANG THÉP THÁI NGUYÊN LÀM CỐT LIỆU
CHO BÊ TÔNG NHỰA TRONG XÂY DỰNG
ĐƯỜNG Ô TÔ

Chuyên ngành:
Xây dựng đường ôtô và đường thành phố
Hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Lã Văn Chăm


Nội dung chính

1

Tổng quan về bê tông nhựa trong xây dựng đường

2

Xỉ thép và tình hình sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường

3

Nghiên cứu thực nghiệm sử dụng xỉ thép nhà máy gang thép
Thái Nguyên làm cốt liệu cho bê tông nhựa nóng

 Kết4 luận và kiến nghị

đường ô tô
Nghiên cứu thực nghiệm sử dụng xỉ thép nhà máy gang
thép Thái Nguyên làm cốt liệu cho bê tông nhựa nóng


Tổng quan về bê tông nhựa
Kết cấu mặt đường mềm

- Vị trí của lớp bê tông nhựa
trong kết cấu nền – mặt đường.
- Yêu cầu cơ bản của mặt đường
mềm:
+ Đủ cường độ
+ Ổn định cường độ
+ Độ bằng phẳng
+ Độ nhám
+ Chịu bào mòn tốt và sản sinh
ít bụi.


Tổng quan về bê tông nhựa
Bê tông nhựa trong xây dựng đường ô tô
- Khái niệm và phân loại
- Yêu cầu cơ bản của bê tông nhựa:
+ Tính chất liên quan tới đặc tính thể tích.
+ Tính chất cơ học.
- Cốt liệu để sản xuất bê tông nhựa:
+ Kích cỡ và thành phần hạt
+ Độ sạch
+ Độ cứng


SiO2

Al2O3

13.4

-

31

28.3

12

9

5.6

Mỹ

-

29

35

14

5


6.8

11.7

-

Jordan

-

15.3

45.1

12.5

4.1

8.9

4.8

Thổ Nhĩ Kỳ

-

23.5

51


5.5

7.7

5.7

Ukraina

Ấn độ
Australia

MgO MnO


Xỉ thép trong xây dựng đường ô tô
Các nghiên cứu ứng dụng xỉ thép trong xây dựng giao thông
trên thế giới:
- Thay thế cốt liệu cho bê tông xi măng: Cường độ chịu nén,
chịu kéo uốn cao, độ bền cao, ổn định nhiệt…
Một số công trình dùng bê tông xỉ thép: Sân vận động Quốc gia
Bắc Kinh - Trung Quốc, sân bay Sydney, sân vận động Colonial
Melboune …
- Xỉ thép cho nền, móng đường: cải thiện đặc tính cơ lý của lớp
móng đường như tăng khối lượng thể tích khô lớn nhất, tăng chỉ
số CBR và mô đun đàn hồi, sử dụng để chống lầy, làm khô mặt
bằng và xử lý nền đất yếu…
Đã được sử dụng tại nhiều nước như Mỹ, Trung Quốc, Úc, Ai Cập,
Brazil…



Thỏa mãn các
yêu cầu về cốt
liệu dùng để sản
xuất bê tông
nhựa


Xỉ thép trong xây dựng đường ô tô
Thành phần hóa học của xỉ thép Việt Nam
Loại xỉ thép

Thành phần hóa học của xỉ thép (%)
Fe2O3

FeO

CaO

SiO2

Al2O3

MgO

23.98

14.49

8.25


5÷12

5÷7

4÷12

Xỉ thép nhà
máy Gang thép
Thái Nguyên


Xỉ thép trong xây dựng đường ô tô
Ứng dụng xỉ thép trong xây dựng giao thông ở Việt Nam
Hiện nay, xỉ thép tại Việt Nam chưa được sử dụng nhiều trong xây
dựng giao thông.

Nền nhà máy thép Pomina 3

Một số
công trình
sử dụng xỉ
thép ở Việt
Nam

Nhà máy thép Fuco (Đài Loan
Nhà máy nhôm định hình - Cty TNHH Nhôm Toàn
Xuân B1-Conac

Kho than Quảng Ninh - Chi nhánh Long T

- Các đặc tính cơ
học và khả năng
kháng vệt hằn
bánh xe


Nghiên cứu thực nghiệm

Lấy xỉ thép tại nhà máy Gang thép Thái Nguyên


Nghiên cứu thực nghiệm

Thí nghiệm xác định độ hao mòn LosAngerles (LA)
và độ nén dập trong xi lanh của xỉ thép


Nghiên cứu thực nghiệm

Thí nghiệm KLR, KLTT và Thí nghiệm xác định độ dính bám với nhựa của xỉ thép


Nghiên cứu thực nghiệm
Xỉ thép
3.760

Đá dăm

3.600



18.10
14.91
12.40

11.02 10.89
8.64

Độ hao
mòn LA
(%)

7.32

3.20

Hàm lượng
hạt thoi
dẹt (%)

Độ nén dập xi
lanh (khô)

Độ nén dập xi
lanh(bão hòa)

So sánh chỉ tiêu cơ lý của xỉ thép và đá dăm


Nghiên cứu thực nghiệm


12,4

≤35 (lớp mặt dưới)
≤ 40 (lớp móng BTNR)
≤ 15 (BTNC)

Hàm lượng hạt thoi dẹt

%

3,2

Hàm lượng bụi, bùn, sét

%

0,24

≤2

Cấp

5

≥ cấp 3

%

8,64


1 Độ kim lún 25 oC, 100g, 5 giây

60.3

0.10 mm

2 Độ kéo dài 250C 5cm/phút

>100

cm

100 min

3 Nhiệt độ hóa mềm
4 Nhiệt độ bắt lửa

50
290

˚C
˚C

46 - 56
230 min

0.21

%

163˚C trong 5h

6 Khối lượng riêng

Yêu cầu
60 -70

1.0 - 1.05

Tỷ lệ kim lún của nhựa sau nung ở
7 163˚C trong 5 giờ so với độ kim
lún của nhựa gốc ở 25˚C
8

Lượng hòa tan trong

Trichloroethylene
9 Chỉ tiêu dính bám
10 Hàm lượng Paraphin

Kết quả thí nghiệm nhựa đường 60/70 ADCo

Cấp3 min
2,2 max


Nghiên cứu thực nghiệm
100
90