Bản trình bày nghiên cứu CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ (MICRO SURFACING (LỚP PHỦ VỮA NHỰA POLIME) GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TS NGUYỄN VĂN LONG .Công nghệ Micro Surfacing được phát triển ở Đức từ cuối những năm thập 1960 và đầu những năm 1970, hiện nay Micro Surfacing được ứng dụng rộng rãi trên khắp thế giới, khắp Châu Âu, Châu Á, Mỹ, và Úc
CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ DANH SÁCH NHÓM GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN VĂN LONG NHÓM HỌC VIÊN: NGUYỄN VĂN QUYỀN NGUYỄN ĐĂNG ANH VŨ PHAN DUY NAM LÊ HỒNG VIỆT NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SỰ CẦN THIẾT ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ TẠI VIỆT NAM TÌNH HÌNH ÁP DỤNG THẾ GIỚI – VIỆT NAM SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ Thiết kế, thi cơng nghiệm thu lớp phủ vữa nhựa polime (micro surfacing – micro seal) I LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ Công nghệ Micro Surfacing phát triển Đức từ cuối năm thập 1960 đầu năm 1970, Micro Surfacing ứng dụng rộng rãi khắp giới, khắp Châu Âu, Châu Á, Mỹ, Úc Micro Surfacing công cụ dùng để bảo trì sửa chữa mặt đường, vật liệu gồm hỗn hợp cấp phối đá dăm mịn (7% khối lượng) trộn với nước, vật liệu polyme (chiếm khoảng 3% khối lượng), phụ gia gốc khoáng chất (1% khối lượng hỗn hợp khô) ỨNG DỰNG VÀ ƯU ĐIỂM HÌNH ẢNH THI CƠNG NƯỚC NGỒI Micro Surfacing loại bảo trì cho tồn đường xá Thailand - cách 10 năm họ dùng BTNP SMA sau 10 năm ; chất lượng đường tốt , họ tiến hành tu lớp MS II ĐẶT VẤN ĐỀ TẠI VIỆT NAM - Hệ thống quốc lộ, đường cao tốc Việt Nam có tổng chiều dài 18.744km - Trong tương lai, hệ thống đường cấp cao nước ta phát triển mạnh nhằm đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hóa, hành khách - Trên giới, cơng tác bảo trì, sửa chữa mặt đường tơ trọng, cơng tác bảo trì phòng ngừa. - Theo kết nghiên cứu Ngân hàng giới, với giải pháp bảo trì, thời điểm bảo trì khác cho thấy, thực cơng tác bảo trì giai đoạn bảo trì phịng ngừa tốn chi phí khoảng 01 USD, triển khai cơng tác bảo trì giai đoạn sau này, mặt đường giảm chất lượng đáng kể chi phí phải tốn đến từ - USD lớn Đoạn 1: Từ Km455+000 - Km455+850, thuộc đường Hồ Chí Minh đoạn qua tỉnh Hịa Bình Cơng ty Elsamex Maintenance Services Limited, Ấn Độ đối tác thực - Đoạn 2: Từ Km213+950 - Km214+450, thuộc QL1 đoạn qua tỉnh theo công nghệ Công ty Elsamex, giám sát Viện Văn 10985/BGTVT-KHCN ngày số 13023/BGTVT-KHCN ngày 30/9/2015 Khoa học Côngbản nghệsố Giao thông vận tải chứng kiến 19/8/2015 bên Hà Nam liên quan với hệ thống thiết bị chuyên dụng - Đoạn 3: Từ Km257+000 - Km257+500, thuộc QL1 đoạn qua tỉnh Ninh Bình 1.Dự án nâng cấp QL 1A đoạn Nam cầu Bến Thuỷ, tuyến tránh Thành phố Hà Tĩnh dự án tuyến tránh Thành phố Vinh; chiều dài tuyến đường 34 km; chủ đầu tư CIENCO 2.Dự án QL 2, Hà Giang; chiều dài 17 km; chủ đầu tư Cục Quản lý Đường 3.Dự án QL 49, tỉnh Thừa Thiên Huế; chiều dài km; chủ đầu tư Cục Quản lý đường 1.Dự án đường Hồ Chí Minh, đoạn nhánh Đơng, tỉnh Hà Tĩnh; chiều dài 22,5km; Chủ đầu tư Cục Quản lý đường 2.Dự án đường Hồ Chí Minh, đoạn nhánh Tây, tỉnh Quảng Nam; chiều dài 15,5km; Chủ đầu tư Cục Quản lý đường 3.Dự án QL 54, tỉnh Trà Vinh; chiều dài 15,5km; Chủ đầu tư Cục Quản lý đường 4.Dự án QL 61, tỉnh Hậu Giang; chiều dài 20 km; chủ đầu tư Cục Quản lý đường Một số dự án triển khai HƯỚNG DẪN – TIÊU CHUẨN Ngày 12/07/2016, Bộ Giao thông Vận tải ban hành Quyết định số 2164/QĐ-BGTVT, quy định tạm thời thiết kế, thi công nghiệm thu lớp phủ vữa nhựa Polyme (Micro Surfacing -Seal) TCVN12316:2018 IV CÔNG NGHỆ - Micro surfacing hỗn hợp bao gồm: + Cốt liệu + Nhũ tương nhựa đường polymer gốc axit phân tách sớm + Nước + Bột khoáng chất phụ gia phối trộn với theo tỷ lệ thiết kế - Micro surfacing thi công hệ thống thiết bị chuyên dụng đại, tự hành Vật liệu (đá dăm, bột khoáng, nhũ tương, chất phụ gia) tự dộng cân đong theo tỷ lệ thiết kế, trộn với thùng trộn rải mặt đường bê tông nhựa cũ với chiều dày thích hợp qua tốc độ di chuyển thiết bị chuyên dụng 10 MÔ TẢ MÁY THI CÔNG CHUYÊN DỤNG Chiều dày lớp Micro surfacing thường từ 3,6mm - 10,8 mm Có thể cho phép thơng xe sau sau rải Micro surfacing Lớp phủ mặt đường Micro surfacing rải kết cấu áo đường có đủ cường độ tương ứng với lưu lượng xe tải trọng trục xe thiết kế, mặt đường trước rải hỗn hợp Micro surfacing phải đảm bảo bề rộng vết nứt không 6mm 37 5.2 THI CÔNG k) Rải hỗn hợp vữa nhựa polime bù vào vết hằn bánh xe Trong trường hợp mặt đường bị vết hằn bánh xe từ 12,5 mm đến 25 mm dùng hộp rải chuyên dụng để bù phụ trước rải lớp phủ vữa nhựa polime Quét bụi bẩn, vật rời rạc nước đọng vết hằn bánh xe Rải hỗn hợp vữa nhựa polime vết hằn bánh xe để mặt lớp vữa nhựa polime có dạng vịm thoải, cao bề mặt mặt đường cũ khoảng 20% chiều sâu vết hằn bánh xe (để sau xe chạy qua đầm nén tiếp) để sau đầm nén giao thông mặt đường đạt độ phẳng 38 5.2 THI CÔNG Nếu yêu cầu lu lèn, Khi hỗn hợp bắt đầu đông rắn, quét hạt rơi vãi lu lèn bằng lu bánh 10 tấn, lu lượt đến lượt qua điểm Sau rải hai giờ có thể cho thơng xe Nếu cần làm lớp phủ vữa nhựa polime toàn chiều rộng mặt đường cũ sau rải bù vết hằn bánh xe cần cho xe chạy ngày để đầm nén thêm tiến hành rải tiếp Trong trường hợp mặt đường bị vết hằn bánh xe lớn 25 mm trước thi công lớp phủ vữa nhựa polime phải xử lý vật liệu phù hợp cào tạo phẳng thiết bị chuyên dụng 5.3 NGHIỆM THU 39 a) Công tác giám sát kiểm tra tiến hành trước rải, rải sau rải lớp phủ vữa nhựa polime b) Kiểm tra trường trước thi công, bao gồm việc kiểm tra hạng mục sau: — Tình trạng bề mặt đường rải hỗn hợp vữa nhựa polime — Công tác rào chắn phân luồng khu vực thi công đảm bảo giao thông — Tình hình dự báo thời tiết — Thiết kế tổ chức thi công nhà thầu 40 5.3 NGHIỆM THU — Tình trạng bề mặt đường rải hỗn hợp vữa nhựa polime — Công tác rào chắn phân luồng khu vực thi công đảm bảo giao thông — Tình hình dự báo thời tiết — Thiết kế tổ chức thi cơng nhà thầu — Tình trạng thiết bị máy thi công, thiết bị vận chuyển nước, nhũ tương, máy lu và lực lượng thi công — Tập kết vật liệu tối thiểu cho ca thi cơng — Tình trạng thiết bị dụng cụ thử nghiệm trường phịng thí nghiệm — Tình trạng thiết bị thông tin liên lạc, hệ thống đảm bảo an tồn giao thơng, an tồn lao động bảo vệ môi trường 41 5.3 NGHIỆM THU c) Kiểm tra chất lượng vật liệu Kiểm tra chấp thuận vật liệu đầu vào trước thi công — Đối với đá dăm, bột khoáng: Kiểm tra tiêu quy định 5.1 (Bảng 4), 5.2 (Bảng 5) cho lần nhập vật liệu — Đối với nhũ tương nhựa đường polime: Kiểm tra tiêu quy định 5.1 (Bảng 6) cho lần nhập vật liệu — Đối với nước, chất phụ gia: Kiểm tra yêu cầu quy định 5.4 5.5 thay đổi nguồn cung cấp 42 5.3 NGHIỆM THU — Vật liệu tưới dính bám (nếu có): Kiểm tra tiêu chất lượng tưới dính bám áp dụng cho cơng trình cho đợt nhập vật liệu — Kiểm tra thi công: Tần suất kiểm tra theo quy định Bảng và Bảng 10: 43 5.3 NGHIỆM THU — Kiểm tra thi công: Tần suất kiểm tra theo quy định Bảng 10: 44 5.3 NGHIỆM THU d) Kiểm tra nghiệm thu lớp phủ vữa nhựa polime: Công tác nghiệm thu tiến hành sau thi công xong lớp phủ vữa nhựa polime vịng ngày thơng xe Các hạng mục cần nghiệm thu nêu điều sau đây: Kiểm tra chiều rộng lớp phủ vữa nhựa polime thước thép: mật độ đo 50m/ mặt cắt, sai số cho phép ± 5cm Độ nhám mặt đường sức kháng trượt mặt đường: đo theo phương pháp rắc cát theo phương pháp lắc Anh Tiêu chuẩn nghiệm thu quy định Bảng 11 45 5.3 NGHIỆM THU 46 5.3 NGHIỆM THU Tình trạng chung mặt đường sau thi công lớp phủ vữa nhựa polime: Quan sát mắt — Lớp phủ vữa nhựa polime bao phủ kín bề mặt đường, viên đá bọc nhựa không 90% — Sau ngày kể từ ngày thi công xong, xe chạy với tốc độ thiết kế (cho cấp đường tương ứng) đá không bị bong bật — Các viên đá nhỏ không bị vỡ vụn — Lớp phủ vữa nhựa polime khơng bị bong tróc mảng nhỏ khỏi mặt đường — Không bị lồi lõm cục thừa, thiếu đá nhựa Không bị chảy nhựa 47 5.3 NGHIỆM THU Sự dính bám lớp phủ vữa nhựa polime mặt đường phải tốt, đánh giá mắt vị trí bóc lớp để đo chiều dày Chất lượng mối nối dọc, ngang đánh giá mắt Các mối nối dọc nên bố trí tốt để khơng làm ảnh hưởng đến hình dạng mặt đường 48 5.3 NGHIỆM THU e) Hồ sơ nghiệm thu bao gồm nội dung sau: Kết kiểm tra chấp thuận vật liệu đưa vào công trình Hồ sơ thiết kế hỗn hợp vữa nhựa polime Hồ sơ của công tác rải đoạn thử nghiệm Nhật ký theo dõi trình thi công tư vấn giám sát bao gồm diễn biến thời tiết, phịng thí nghiệm bao gồm cơng thức thiết kế hoạt động máy trộn rải, cố gặp hỗn hợp phê duyệt kết thí phải cách giải lúc rải hỗn hợp nghiệm theo tiêu quy định vữa nhựa polime Biên kết hiệu chỉnh máy trộn liên tục hỗn hợp vữa nhựa polime Hồ sơ kết kiểm tra nghiệm thu theo phần 49 TỔNG KẾT Ưu điểm Microsurfacing : Độ dày siêu mỏng (trung bình 8mm), siêu tiết kiệm vật liệu, khơng ảnh hưởng đến hệ thống nước, kết cấu khác cầu đường Trộn rải nguội đồng thời không yêu cầu lu lèn, khơng tưới nhựa dính bám, tiết kiệm chi phí Khi phối trộn rải hỗn hợp lỏng giúp dễ dàng phủ kín khe nứt, bịt kín tồn bề mặt, sau phút bắt đầu đơng cứng liên kết hóa học Thời gian thi công nhanh (2km xe/ ngày) Thông xe sau 1h – 2h Tiết kiệm chi phí lên tới 50% so với bê tơng nhựa nóng 50 TỔNG KẾT Nhược điểm Microsurfacing : Không thi công hỗn hợp vữa nhựa polime nhiệt độ không khí nhỏ 10°C Khơng thi cơng trời mưa mưa Cần đảm bảo cơng tác rải lu lèn hoàn thiện vào ban ngày Trường hợp đặc biệt phải thi công vào ban đêm, phải có đủ thiết bị chiếu sáng đảm bảo cho q trình thi cơng có chất lượng an toàn Tư vấn giám sát chấp thuận Trong trường hợp thời tiết có sương mù dày đặc giảm tầm nhìn, tạo điều kiện nguy hiểm khơng nên thi công lớp phủ vữa nhựa polime 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Ứng dụng Lớp phủ bề mặt đường MS cơng tác bảo trì đường (Tác giả: Ths Lâm Hữu Quang- ThS Vũ Văn Thắng- Viện KHCN) QĐ Ban hành Quy định tạm thời thiết kế, thi công nghiệm thu lớp phủ vữa nhựa polimesố 2164/ QĐ Bộ GTVT Văn số 10985/ BGTVT_KHCN ngày 19/08/2015 Bộ GTVT việc chấp thuận hồ sơ thử nghiệm công nghệ MS bảo trì đường TCVN thí nghiệm vật liệu loại ... thi công hai lớp phủ vữa nhựa polime rải lớp phủ vữa nhựa polime cấp phối loại II trước, sau rải lớp phủ vữa nhựa polime cấp phối loại III lên Thời điểm sử dụng lớp phủ vữa nhựa polime phù hợp... nghiệm thu lớp phủ vữa nhựa polime (micro surfacing – micro seal) I LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ Công nghệ Micro Surfacing phát triển Đức từ cuối năm thập 1960 đầu năm 1970, Micro Surfacing ứng... tiêu hỗn hợp vữa nhựa polime theo quy định Bảng 14 THIẾT KẾ LỚP PHỦ MICRO SURFACING 15 THIẾT KẾ LỚP PHỦ MICRO SURFACING 16 YÊU CẦU CỐT LIỆU - Cốt liệu dùng cho hỗn hợp vữa nhựa polime loại đá