Thiết kế Bê tông nhựa tại cầu vượt

THIẾT KẾ THÀNH PHẦN CẤP PHỐI BÊ TÔNG NHỰA

KIỂM ĐỊNH, SỬA CHỮA CẦU VƯỢT HÒA CẦM KM 18 + 522

ĐỊA ĐIỂM: QUỐC LỘ 14B, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

ĐƠN VỊ YÊU CẦU: LIÊN DANH DALCO – SUMO

1

Tổng quan – Giới thiệuchung

Nguyên tắc – Căn cứ thiết kế

Kết quả Thiết kế sơ bộ

Kết quả Thiết kế hoàn chỉnh

Một số khuyến cáo – kiến nghị

2

TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tên công trình

Công trình: KIỂM ĐỊNH, SỬA CHỮA CẦU VƯỢT HÒA CẦM Km 18 +522

Địa điểm: Quốc lộ 14B, Thành phố Đà Nẵng

Cầu vượt Hòa Cầm nằm ở Km18 + 522 Quốc lộ 14B, thuộc địa phận quận Cẩm Lệ, TP. Đà Nẵng. Cầu vượt qua Quốc lộ 1A tại lý trình Km 932 + 800, nằm trong phạm vi quảnlý của Sở Giao thông Vận tải Đà Nẵng.

Cầu gôm hai đơn nguyên, môi đơn nguyên gồm một liên 05 nhịp dầm Super – T vànhịp giản đơn 01 nhịp dầm Super – T, chiều dài mỗi nhịp là 40m. Mặt đường xe chạy 2 × 10.5 = 21 (m), lề người đi khác mức, bề rộng lề bộ hành kể cả lan can rộng 2.5m, dảiphân cách giữa rộng 2m. Bề rộng cầu 2 × 10.5 + 2 × 2.5 + 2 =28 (m).

• Mặt cắt ngang môi đơn nguyên cau bao gôm 6 dầm Super – T;

• Mố cầu bằng bê tông cốt thép, tường cánh ngang;

• Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông nhựa dày trung bình 7cm;

• Lan can, tay vịn bằng thép mạ kẽm.

3

TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU CHUNG

2. Thông tin về loại bê tông nhựa thiết kế

• Bê tông nhựa Polymer Dmax 12.5 (BTNP 12.5), chiều dày 7cm (~ 3550m2);

• Bê tông nhựa chặt Dmax 19 (BTNC 19), chiều dày 7cm (~ 250m2);

• Bê tông nhựa chặt Dmax 12.5 (BTNC 12.5), chiều dày 5cm (~ 250m2).

3. Vật liệu sử dụng để sản xuất bê tông nhựa

• Đá dăm 10 – 20mm (lôại lớn):

4

TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU CHUNG 5

• Đá dăm 10 – 20mm (lôại nhỏ):

• Đá dăm 5 – 10mm:

TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU CHUNG• Cát nghiền đã sàng rửa

• Bột khoáng: Bột đá vôi Nghệ An;

6


• Nhựa đường: Petrolimex Polymer PMB III và 60/70

7


4. Trạm trộn bê tông nhựa nóng

Tên trạm trộn: Trạm trộn Bê tông nhựa Phước Thịnh Phát – Công ty TNHHPhước Thịnh Phát – Trung Nam

Địa chỉ: Phường Hòa Thọ Tây, quận Cẩm Lệ, TP. Đà Nẵng

Loại trạm: SPECO – Hàn Quốc

Công suất: 120 (tấn/giờ)

8

TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU CHUNG 9

NGUYÊN TẮC – CĂN CỨ THIẾT KẾ HỖN HỢP BÊTÔNG NHỰA THEO PHƯƠNG PHÁP MARSHALL

Nguyên tắc thiết kế

Công tác thiết kế hỗn hợp BTN theo phương pháp Marshall nhằm mục đích tìm rahàm lượng nhựa tối ưu ứng với hỗn hợp cốt liệu đã chọn. Việc thiết kế phải tuân thủcác yêu cầu sau:

• Tất cả các vật liệu sử dụng (đá dăm, cát, bột khoáng, nhựa đường) đều phải thỏamãn các chỉ tiêu cơ lý theo quy định của Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặtđường BTN.

• Đường cong cấp phối của hỗn hợp cốt liệu sau khi phối trộn phải nằm trong giớihạn của đường bao cấp phối quy định tại Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặtđường BTN và các quy định liên quan khác của Bộ Giao thông Vận tải.

• Hàm lượng nhựa tối ưu lựa chọn phải thỏa mãn các chỉ tiêu liên quan đến đặc tínhthể tích, đặc tính cơ học và các chỉ tiêu thí nghiệm bổ sung (độ sâu vệt hằn bánhxe) theo quy định của các văn bản có liên quan.

10


Căn cứ thiết kế

Trong Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường BTN có quy định các nội dung sau, là cơ sở để thiết kế hỗn hợp BTN và lựa chọn hàm lượng nhựa tối ưu:

• Yêu cầu kỹ thuật của các chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu thô (đá dăm), cốt liệu mịn (cáttự nhiên, cát nghiền), bột khoáng.

• Giới hạn đường bao cấp phối hỗn hợp cốt liệu: kích thước cỡ sàng, giới hạn lượnglọt qua sàng (cận trên, cận dưới) ứng với từng cỡ sàng.

• Lôại nhựa đường phù hợp và yêu cầu kỹ thuật các chỉ tiêu cơ lý của nhựa đường. Khôảng hàm lượng nhựa tham khảô (tính theo phần trăm của tổng khối lượnghỗn hợp BTN).

• Nhiệt độ trộn hỗn hợp BTN và nhiệt độ đúc mẫu hỗn hợp BTN theo phương phápMarshall.

• Phương pháp đầm mẫu Marshall (Marshall tiêu chuẩn, Marshall cải tiến), số chàyđầm/mặt.

11


12

Căn cứ thiết kế

• Yêu cầu kỹ thuật của các chỉ tiêu về đặc tính

thể tích của mẫu BTN đầm theo Marshall: độ rỗng dư (Va),

độ rỗng cốt liệu (VMA), độ rỗng lấp đầy nhựa (VFA).

• Yêu cầu kỹ thuật của các chỉ tiêu của mẫu BTN theo

Marshall: độ ổn định (S), độ dẻô (F) và độ ổn định còn lại (R).

• Yêu cầu kỹ thuật của một số các chỉ tiêu khác liên quan đến chất lượng vật liệu, chấtlượng BTN (nếu trong Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường BTN có quy định).

NGUYÊN TẮC – CĂN CỨ THIẾT KẾ HỖN HỢP BÊTÔNG NHỰA THEO PHƯƠNG PHÁP MARSHALLCác giai đoạn và nội dung thiết kế hỗn hợpbê tông nhựa

Giai đoạn 1

• Thiết kế sơbộ(Cold bin mix design)

Giai đoạn 2

• Thiết kếhoàn chỉnh(Hot bin mix design)

Giai đoạn 3

• Phê duyệtcông thứcchế tạô BTN sau khi rảithử (Job mix formula verification)

Giai đoạn 4

• Kiểm soátchất lượnghàng ngày(Routine construction control)

13

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘ

Cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNP 12.5, BTNC 19 và BTNC 12.5

• Cấp phối hỗn hợp cốt liệu thiết kế theo đường bao cấp phối cốt liệu cho BTNP 12.5, BTNC 19 và BTNC 12.5 quy định trong Quyết định 858/QĐ-BGTVT ngày26 tháng 03 năm 2014 của Bộ Giao thông Vận tải kết hợp với những kinhnghiệm của các chuyên gia Viện Kỹ thuật xây dựng hạ tầng C.E.I

trong quá trình thiết kế các cấp phối BTN trong các dự án nâng cấp

QL1A và QL14.

• Lượng hạt lọt sàng 0.075mm sử dụng hoàn toàn bột đá vôi Nghệ An theokhuyến cáo trong quyết định số 858/QĐ-BGTVT và các văn bản khác có liênquan.

14

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘCấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNP 12.5 và BTNC 12.5

15

Loại cốt liệuHàm lượng lọt sàng (%) theo các cỡ sàng (mm)

25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

Đá Dmax 19 100.0 100.0 42.8 15.0 0.6 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Đá Dmax 9.5 100.0 100.0 99.5 98.6 14.4 8.5 7.3 6.4 5.7 4.2 2.4

Cát nghiền 100.0 100.0 100.0 100.0 93.1 58.5 39.0 20.7 7.3 4.8 2.9

Bột khoáng 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0

Loại cốt liệu Tỷ lệ, %Hàm lượng lọt sàng (%) theo các cỡ sàng (mm)

25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

Đá Dmax 19 27.0% 27.0 27.0 11.6 4.0 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Đá Dmax 9.5 37.0% 37.0 37.0 36.8 36.5 5.3 3.2 2.7 2.4 2.1 1.6 0.9

Cát nghiền 30.0% 30.0 30.0 30.0 30.0 27.9 17.5 11.7 6.2 2.2 1.4 0.9

Bột khoáng 6.0% 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0

KQ phối trộn hỗn hợp 100 100 84 77 39 27 21 15 10 9 8

Dung sai cho phép (%) ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 2

Đường cong thiết kế 100.0 100.0 87.0 76.0 40.0 25.0 17.0 13.0 11.0 9.0 7.0

Giới hạn dưới hỗn hợp 100 100 81 70 34 20 13 9 7 5 5

Giới hạn trên hỗn hợp 100 100 90 80 46 30 22 18 16 14 8

Tiêu chuẩn BTNP 12.5100 100 74 60 34 20 13 9 7 5 4

100 100 90 80 62 48 36 26 18 14 8

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘBiểu đồ thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNP 12.5 và BTNC 12.5

16

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.01 0.1 1 10 100

Kết quả phối trộn hỗn hợp Tiêu chuẩn BTNP 12.5 - 858QD/BGTVT

Giới hạn dưới thiết kế Giới hạn trên thiết kế

Tỷ

lệlọ

tsà

ng

(%)

Logarit cỡ sàng

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘCấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNC 19

17


25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

Đá Dmax 19 100.0 65.4 20.0 8.8 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

Đá Dmax 9.5 100.0 100.0 99.5 98.6 14.4 8.5 7.3 6.4 5.7 4.2 2.4

Cát nghiền 100.0 100.0 100.0 100.0 93.1 71.0 51.5 20.7 7.3 4.8 2.9

Bột khoáng 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0

Loại cốt liệu Tỷ lệ, %Hàm lượng lọt sàng (%) theo các cỡ sàng (mm)

25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

Đá Dmax 19 39.0% 39.0 25.5 7.8 3.4 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Đá Dmax 9.5 30.0% 30.0 30.0 29.9 29.6 4.3 2.6 2.2 1.9 1.7 1.3 0.7

Cát nghiền 25.5% 25.5 25.5 25.5 25.5 23.7 18.1 13.1 5.3 1.9 1.2 0.7

Bột khoáng 5.5% 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5


Dung sai cho phép (%) ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 2




Tiêu chuẩn BTNC 19100 90 60 50 26 16 12 8 5 4 3

100 100 78 72 56 44 33 24 17 13 7

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘBiểu đồ thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNC 19

18

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.01 0.1 1 10 100

Kết quả phối trộn hỗn hợp Tiêu chuẩn BTNC 19 - 858QD/BGTVT

Giới hạn dưới thiết kế Giới hạn trên thiết kế

Tỷ

lệlọ

tsà

ng

(%)

Logarit cỡ sàng

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘ Hàm lượng nhựa tối ưu Pb (%)

• Tiến hành chế tạô các tổ mẫu BTNP 12.5, BTNC 19 và BTNC 12.5 (mỗi tổ 03mẫu Marshall), với các hàm lượng nhựa thay đổi từ 3.0% – 3.5% – 4.0% –4.5% – 5.0% theo hỗn hợp BTN, tuân thủ TCVN 8820:2011.

• Thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của BTN và lựa chọn hàm lượng nhựa tối ưu theohướng dẫn tại 22TCN 356 – 06, TCVN 8820:2011, 858/QĐ-BGTVT và13780/BGTVT-CQLXD:

19

Bê tông nhựa thiết kế Hàm lượng nhựa tối ưu,

% khối lượng hỗn hợp

BTN

Hàm lượng nhựa tối ưu,

% khối lượng cốt liệu khô

BTNP 12.5 4.60 4.82

BTNC 19 4.30 4.49

BTNC 12.5 4.50 4.71

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘ Các kết quả chỉ tiêu cơ lý của BTNP 12.5, BTNC 19 và BTNC 12.5 với hàm

lượng nhựa tối ưu

• Chế bị các tổ mẫu để thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của BTNP 12.5, BTNC 19 vàBTNC 12.5 với hàm lượng nhựa tối ưu tương ứng.

20


Kết quả các chỉ tiêu cơ lý

của BTNP 12.5

21Chỉ tiêu cơ lý

Kết quả

thí nghiệm

22TCN 356 –

06, TCVN

8819:2011,

858/QĐ-

BGTVT

Hàm lượng nhựa TK theo hỗn hợp,

Pb (%)

4.60 -

Hàm lượng nhựa TK theo cốt liệu,

Pcl (%)

4.82 -

KLTT BTN ở trạng thái đầm chặt,

(g/cm3)

2.406 -

Tỷ trọng BTN ở trạng thái đầm

chặt, Gmb

2.414 -

Tỷ trọng lớn nhất ở trạng thái rời,

Gmm

2.542 -

Tỷ trọng của hỗn hợp cốt liệu, Gsb 2.666 -

Tỷ trọng có hiệu của hỗn hợp cốt

liệu, Gse

2.733 -

Tỷ trọng biểu kiến của hỗn hợp cốt

liệu, Gsa

2.728 -

Hàm lượng nhựa hấp phụ, Pba (%) 0.96 -

Hàm lượng nhựa có hiệu, Pbe (%) 3.68 -

Độ ổn định Marshall, S (kN) 13.10 ≥ 12.0

Độ dẻo, F (mm) 4 1.5 ÷ 4

Độ ổn định còn lại, R (%) 90 ≥ 85

Độ rỗng dư, Va (%) 5 3 ÷ 6

Độ rỗng cốt liệu, VMA (%) 14.7 ≥ 14.5

Độ rỗng lấp đầy nhựa, VFA (%) 66 65 ÷ 75

Độ ổn định động, DS (lần/mm) 9750 ≥ 2800



của BTNC 19


Kết quả

thí nghiệm

TCVN

8819:2011,

858/QĐ-

BGTVT


Pb (%)

4.30 -


Pcl (%)

4.49 -


(g/cm3)

2.419 -

Tỷ trọng BTN ở trạng thái đầm chặt,

Gmb

2.426 -


Gmm

2.540 -



liệu, Gse

2.717 -


liệu, Gsa

2.715 -




Độ dẻo, F (mm) 3.4 1.5 ÷ 4


Độ rỗng dư, Va (%) 4.5 3 ÷ 6

Độ rỗng cốt liệu, VMA (%) 14 ≥ 14.0





của BTNC 12.5


Kết quả

thí nghiệm

TCVN

8819:2011,

858/QĐ-

BGTVT


Pb (%)

4.50 -


Pcl (%)

4.71 -


(g/cm3)

2.402 -

Tỷ trọng BTN ở trạng thái đầm chặt,

Gmb

2.409 -


Gmm

2.531 -



liệu, Gse

2.714 -


liệu, Gsa

2.728 -




Độ dẻo, F (mm) 3.4 1.5 ÷ 4


Độ rỗng dư, Va (%) 5 3 ÷ 6

Độ rỗng cốt liệu, VMA (%) 15.0 ≥ 14.5



KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘ Kết quả thí nghiệm Độ ổn định động DS (lần/mm) của các bê tông nhựa

thiết kế, tại các điều kiện nhiệt độ thí nghiệm T (oC) và các tần số tácdụng của tải trọng n (lượt/phút) khác nhau

24

TT Loại bê tông

nhựa thiết kế

Độ ổn định động DS,

lần/mm

Ghi chú

Nhiệt độ: 60oC

Tần số: 42 lượt/phút

Nhiệt độ: 70oC

Tần số: 34 lượt/phút

1 BTNP 12.5 9750 2037

2 BTNC 19 1304 371

3 BTNC 12.5 1444 459

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM SƠ BỘ 25

9750

1304 1444

2037

371 4590

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

BTNP 12.5 BTNC 19 BTNC 12.5

Biểu đồ so sánh DS (lần/mm) của các BTN thiết kế tại điều kiệnnhiệt độ (oC) và tần số tác dụng của tải trọng (lượt/phút) khác nhau

60ôC, 42 lượt/phút

70oC, 34 lượt/phút

Độ

ổn

địn

hđ

ộn

gD

S, lần

/mm

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH Lấy mẫu các loại cốt liệu tại phễu nóng

Hỗn hợp cốt liệu sau khi được sấy khô qua tang sấy (Dryer) và thổi bụi nhờthiết bị quạt gió (Exhaust fan) được đưa lên từ gầu nóng và đổ qua các lưới sàngtại hệ thống sàng trên đỉnh trạm (Screen), sau đó được phân lôại như sau:

• Phễu nóng 1 (G1): Cốt liệu có kích cỡ < 4.75mm;

• Phễu nóng 2 (G2): Cốt liệu có kích cỡ 4.75 – 12.5mm;

• Phễu nóng 3 (G3): Cốt liệu có kích cỡ 12.5 – 19mm;

• Phễu nóng 4 (G4): Cốt liệu có kích cỡ 19 – 25mm.

26

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH

Cốt liệu tại các phễu nóng1, 2, 3 và 4 (G1, G2, G3 và G4) được lấy bằng dụng cụchuyên dụng, ngay tại cửa xả trên máy trộn.

27

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH 28

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH G1, G2 và G3 (BTNP 12.5 và BTNC 12.5)

G1, G2, G3 và G4 (BTNC 19)

29

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH Hỗn hợp cốt liệu tại phễu nóng được lấy mẫu sau khi thiết lập tỷ lệ phối trộn

của các Gi, thông qua các kết quả thí nghiệm thành phần hạt Gi đã được thựchiện một cách đại diện. Kiểm tra thành phần hạt của hỗn hợp cốt liệu tại phễunóng để có được đường cong thành phần hạt hỗn hợp, đối chiếu với đườngcong thiết kế tại tỷ lệ đã thiết đặt và đảm bảô nằm trong phạm vi sai số chophép.

30

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH Thiết kế cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNP 12.5 và BTNC 12.5 tại phễu

nóng

31


25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

Phễu nóng 1 - G1 100.0 100.0 100.0 99.1 96.0 64.6 41.0 23.7 14.6 10.9 6.2

Phễu nóng 2 - G2 100.0 100.0 98.4 94.2 30.4 4.8 2.0 1.2 0.9 0.8 0.6

Phễu nóng 3 - G3 100.0 99.0 23.7 1.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7

Bột khoáng 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0

Phễu (Bin) Tỷ lệ, %Hàm lượng lọt sàng (%) theo các cỡ sàng (mm)

25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

G1 21.5% 21.5 21.5 21.5 21.3 20.7 13.9 8.8 5.1 3.1 2.3 1.3

G2 44.5% 44.5 44.5 43.8 41.9 13.5 2.1 0.9 0.5 0.4 0.4 0.3

G3 28.0% 28.0 27.7 6.6 0.4 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

Bột khoáng 6.0% 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0


Dung sai cho phép (%) ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 2




Tiêu chuẩn BTNP 12.5100 100 74 60 34 20 13 9 7 5 4

100 100 90 80 62 48 36 26 18 14 8

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNHBiểu đồ thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNP 12.5 và BTNC 12.5

tại phễu nóng

32

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0 0.1 1.0 10.0 100.0

Thành phần hạt hỗn hợp cốt liệu sau phối trộn tại phễu nóngTiêu chuẩn BTNP 12.5 - 858/QĐ-BGTVT

Giới hạn sai số thiết kế Hôtbin

Lư

ợn

g l

ọt

sàn

g (

%)

Logarit cỡ sàng

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH Thiết kế cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNC 19 tại phễu nóng

33


25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

Phễu nóng 1 - G1 100.0 100.0 100.0 100.0 99.7 61.0 32.7 15.6 9.6 6.8 1.7

Phễu nóng 2 - G2 100.0 100.0 98.8 91.9 19.7 1.7 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

Phễu nóng 3 - G3 100.0 99.6 21.8 1.4 0.6 0.4 0.3 0.2 0.2 0.2 0.2

Phễu nóng 4 - G4 100.0 42.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

Bột khoáng 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0

Phễu (Bin) Tỷ lệ, %Hàm lượng lọt sàng (%) theo các cỡ sàng (mm)

25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

G1 25.0% 25.0 25.0 25.0 25.0 24.9 15.2 8.2 3.9 2.4 1.7 0.4

G2 27.0% 27.0 27.0 26.7 24.8 5.3 0.5 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

G3 32.0% 32.0 31.9 7.0 0.4 0.2 0.1 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0

G4 10.0% 10.0 4.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Bột khoáng 6.0% 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0

KQ phối trộn hỗn hợp 100.0 94.1 64.7 56.3 36.4 21.8 14.4 10.0 8.6 7.8 6.6

Dung sai cho phép (%) ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 6 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 5 ± 2




Tiêu chuẩn BTNC 19100 90 60 50 26 16 12 8 5 4 3

100 100 78 72 56 44 33 24 17 13 7

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNHBiểu đồ thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu BTNC 19

tại phễu nóng

34

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0 0.1 1.0 10.0 100.0

Thành phần hạt hỗn hợp cốt liệu sau phối trộn tại phễu nóngTiêu chuẩn BTNC 19 - 858/QĐ-BGTVT

Giới hạn sai số thiết kế Hôtbin

Lư

ợn

g l

ọt

sàn

g (

%)

Logarit cỡ sàng

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH Hàm lượng nhựa tối ưu Pb (%)

• Tiến hành chế tạô các tổ mẫu BTNP 12.5, BTNC 19 và BTNC 12.5 (mỗi tổ 03mẫu Marshall), với các hàm lượng nhựa thay đổi từ 3.5% – 4.0% – 4.5% –5.0% – 5.5% theo hỗn hợp BTN, tuân thủ TCVN 8820:2011.

• Thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của BTN và lựa chọn hàm lượng nhựa tối ưu theohướng dẫn tại 22TCN 356 – 06, TCVN 8820:2011, 858/QĐ-BGTVT và13780/BGTVT-CQLXD:

35

Bê tông nhựa thiết kế Hàm lượng nhựa tối ưu,

% khối lượng hỗn hợp

BTN

Hàm lượng nhựa tối ưu,

% khối lượng cốt liệu khô

BTNP 12.5 Chưa xác định Chưa xác định

BTNC 19 4.20 4.38

BTNC 12.5 4.50 4.71

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HOÀN CHỈNH Các kết quả chỉ tiêu cơ lý của BTNP 12.5, BTNC 19 và BTNC 12.5 với hàm

lượng nhựa tối ưu

• PTN Viện đang trong giai đôạn tính toán thiết kế và sẽ cập nhật kết quả sau khi đãhoàn thiện.

36

MỘT SỐ KHUYẾN CÁO – KIẾN NGHỊ Kiểm tra thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu tại phễu nóng trước khi sản

xuất BTN, “sao cho cấp phối sau khi trộn phải thỏa mãn đường cấp phốithiết kế trong phạm vi sai số cho phép của tiêu chuẩn” – Mục 5.4 –13780/BGTVT-CQLXD;

Tang sấy (Dryer) hỗn hợp cốt liệu phải đốt nóng và đảm bảô nhiệt độ sấy nóngcốt liệu từ 170 ÷ 180 oC (“Cao hơn nhiệt độ đun nóng bitum 10 ÷ 30 oC –Bảng 7 – 858/QĐ-BGTVT);

Nhiệt độ đun nóng nhựa đường:

• Nhựa thường 60/70: 155 ÷ 165 oC

• Nhựa Polymer PMB III: 185 ÷ 195 oC

Điều chỉnh tốc độ biến tần n (Hz) phù hợp để đảm bảô đủ khối lượng cốt liệutại từng Gi, theo Thiết kế tỷ lệ cấp phối tại phễu nóng;

Điều chỉnh đầu phun dầu đốt của Tang sấy, đảm bảô cốt liệu trong Tang sấykhông bị bám nhiễm dầu;

37

MỘT SỐ KHUYẾN CÁO – KIẾN NGHỊ Lượng hạt < 0.075 tại các Gi của các phễu nóng không nên vượt quá 1.0%;

Khóa đường van tận dụng bụi thu hồi và không sử dụng bụi này để thay thếbột khoáng (9565/BGTVT-CQLXD);

Định kỳ kiểm tra các lưới sàng (Screen) trên đỉnh trạm, đảm bảô lưới sàngkhông bị rách, độ rung lắc của lưới sàng hôạt động tốt, sàng không bị giắt kẹtcốt liệu;

38

THANK YOU FOR LISTENING MY PRESENTATION!

39

Technology

Thiết kế Bê tông nhựa tại cầu vượt