Đang tải... (xem toàn văn)
Độ dính bám giữa đá dăm với bitum nhựa đường là một trong những yếu tố quan trọng trong liên kết cho kết cấu tầng mặt và ảnh hưởng rất lớn đến tuổi thọ của loại kết cấu áo đường. Việc đánh giá độ dính bám của đá dăm và bitum nhựa đường trong quá trình thiết kế, lựa chọn loại đá dăm có tính kết dính tốt với bitum có ảnh hưởng rất lớn đến tuổi thọ của loại kết cấu áo đường. Vì vậy đề tài tập trung nghiên cứu quy hoạch thực nghiệm trong phòng thí nghiệm để đánh giá độ dính bám của các mỏ đá tại thành phố Đà Nẵng có độ dính bám với bitum nhựa đường loại 60/70 là loại nhựa đường được sử dụng phổ biến nhất hiện nay, từ đó đưa ra những nhận xét và kiến nghị lựa chọn mỏ đá trên địa bàn thành phố Đà Nẵng có độ dính bám tốt nhất để sản xuất bê tông nhựa.
ÑAÏI HOÏC ÑOÂNG AÙ 2014 18 ĐÁNH GIÁ ĐỘ BÁM DNH GIA ĐÁ DĂM VI BITUM NHA ĐƯNG TẠI CÁC M ĐÁ THÀNH PH ĐÀ NNG KS. Phạm Văn Lim - SV. Lê Văn Cường - SV. Ngô Thân Thương Khoa Kỹ thuật Xây dựng TÓM TẮT Độ dính bám giữa đá dăm với bitum nhựa đường là một trong những yếu tố quan trọng trong liên kết cho kết cu tầng mặt và ảnh hưởng rt lớn đến tuổi thọ của loại kết cu áo đường. Việc đánh giá độ dính bám của đá dăm và bitum nhựa đường trong quá trình thiết kế, lựa chọn loại đá dăm có tính kết dính tốt với bitum có ảnh hưởng rt lớn đến tuổi thọ của loại kết cu áo đường. Vì vậy đề tài tập trung nghiên cứu quy hoạch thực nghiệm trong phòng thí nghiệm để đánh giá độ dính bám của các m đá tại thành phố Đà Nng có độ dính bám với bitum nhựa đường loại 60/70 là loại nhựa đường được s dụng phổ biến nht hiện nay, từ đó đưa ra những nhận xt và kiến nghị lựa chọn m đá trên địa bàn thành phố Đà Nng có độ dính bám tốt nht để sản xut bê tông nhựa. ABSTRACT Income Room tacks between multiple chips with asphalt bitumen is one of the important factors in the link to the texture, surface, and a great influence to the short life span of pavement structure. The evaluation of your tacks bituminous macadam and asphalt in the design process, select the type of multi-crystalline particle has good adhesion with bitumen greatly affect the lifespan of your type of pavement structure. Therefore to refocus planning study in the laboratory experiments to assess the stickiness of tissues in the city has adequate multi-purpose asphalt tack coat with bitumen type 60/70 is asphalt is used most popular now, but is free to make comments and recommendations on the selection of quarries in the city of Da Nang has bam best adhesion to produce asphalt. 1. Mở đầu Trong những năm gần đây, sự phát triển kinh tế của Việt Nam đòi hỏi chúng ta phải nhanh chóng nâng cấp và xây dựng hệ thống hạ tầng cơ sở nhằm đáp ứng nhu cầu vận ẹAẽI HOẽC ẹONG A 2014 19 chuyn, du lch, thụng thng ngy mt tng gia cỏc vựng, cỏc khu vc trờn ton t nc. Chớnh vỡ vy, cỏc con ng ngy cng s dng ph bin bitum nha ng lm cht liờn kt cho kt cu tng mt. S liờn kt gia ỏ dm v nha ng nh hng rt ln n tui th ca loi kt cu ỏo ng ny. Do vy, nu dớnh bỏm ca ỏ dm v bitum nha ng khụng t yờu cu thỡ cú th tn kộm nhiu chi phớ cho cụng tỏc duy tu sa cha sau ny v vic tham gia giao thụng ca cỏc phng tin vi h s an ton thp dn n tai nn. Trong khu vc Nng ó cú nhiu m ỏ ang khai thỏc vi tr lng ln. Tuy nhiờn cha cú ti no nghiờn cu tng quan v xut la chn m ỏ trờn a bn thnh ph Nng cú tớnh dớnh bỏm vi bitum nha ng tt nht. Nghiờn cu dớnh bỏm v ỏnh giỏ dớnh bỏm i vi tng loi ỏ trờn s lng mu quy hoch ti cỏc m ỏ trờn a bn thnh ph to iu kin ỏnh giỏ, chn ra loi ỏ bỏm dớnh tt nht vi bitum nha trc khi thi cụng cú ngha cp thit. Mc tiờu nghiờn cu ca ti nhm kho sỏt v la chn m ỏ cú tớnh dớnh bỏm vi bitum nha ng 60/70 tt nht trờn a bn thnh ph Nng, t ú xut la chn m ỏ sn xut bờ tụng nha da trờn tiờu chớ v dớnh bỏm gia bitum nha vi ỏ dm. 2. Nguyờn liu v phng phỏp nghiờn cu 2.1. Nguyờn liu - ỏ dm c ly t 5 m ỏ khỏc nhau trờn a bn thnh ph Nng: M ỏ Phc Tng, m ỏ Sn, m ỏ Phc Lý 2, m ỏ Thch Ton v m ỏ Hũa Phỏt. - Bitum nha ng 60/70. 2.2. Phng phỏp nghiờn cu - Phng phỏp ly mu: Chn mu lm thớ nghim theo tiờu chun vt liu nha ng c (TCVN 7504:2005). - Phng phỏp ỏnh giỏ bỏm dớnh: Tin hnh thớ nghim theo tiờu chun TCVN 7504:2005. dớnh bỏm ca ỏ dm vi bitum nha c ỏnh giỏ theo 5 cp nh sau: y Cp 5 dớnh bỏm rt tt: Mng bitum cũn bỏm nguyờn vn, bc ton b b mt viờn ỏ. y Cp 4 dớnh bỏm khỏ: Mng bitum bc ton b viờn ỏ nhng cú dy, mng khỏc nhau. y Cp 3 dớnh bỏm trung bỡnh: Mng bc bitum hu nh ton b b mt viờn ỏ, ụi ch b bong trúc. ÑAÏI HOÏC ÑOÂNG AÙ 2014 20 y Cp 2 dính bám km: Màng bitum bị bong khỏi mặt đá, nhưng lỗ chỗ vẫn còn bitum bám. y Cp 1 dính bám rt km: Bề mặt viên đá sạch, không còn vết bitum bám. Tính lượng nhựa bong tróc sau khi đun sôi trong nước: % Nhựa bong tróc = 23 21 mm mm − − Trong đó: - m 1 (g): Khối lượng đá trước khi nhúng nhựa. - m 2 (g): Khối lượng đá sau khi nhúng nhựa. - m 3 (g): Khối lượng đá nhúng nhựa sau khi đun sôi. 3. Kết quả và thảo luận 3.1. Khảo sát và đánh giá độ dính bám bitum nhựa đường 60/70 của đá dăm thu nhận từ các m ở địa bàn thành phố Đà Nng Độ dính bám của đá dăm với bitum nhựa (cấp dính bám) phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Bản chất hóa học của các loại đá, độ sạch, độ nhám của bề mặt đá, điều kiện xử lý nhiệt giữa bitum nhựa và đá. Độ dính bám có ảnh hưởng đến tuổi thọ của các lớp kết cấu áo đường. Trong phạm vi giới hạn của đề tài, sử dụng loại nhựa có độ kim lún là 60/70 loại nhựa này được dùng phổ biến nhất trong xây dựng đường. Tiến hành làm thí nghiệm với 5 mỏ đá với số lượng mẫu thí nghiệm cho mỗi mỏ đá: 20 mẫu/1mỏ đá. Vậy tổng số lượng mẫu thí nghiệm: 100 mẫu. Một số hình ảnh thí nghiệm đánh giá độ dính bám tại phòng thí nghiệm xây dựng - Trường Đại học Đông Á: Hình 1. Mẫu thí nghiệm ÑAÏI HOÏC ÑOÂNG AÙ 2014 21 Hình 2. Sy đá và buộc thp vào mẫu đá thí nghiệm Hình 3. Nhúng đá vào bitum nhựa đã tới nhiệt độ làm việc Hình 4. Đun đá trong nước đã đến nhiệt độ làm việc Hình 5. Đánh giá độ dính bám sau khi đun mẫu với nước ct * Kết quả thí nghiệm Bảng 1. Bảng kết quả m đá Phước Tường Cp dnh bm (2) Số mẫu (3) (2)*(3) xi=[(2)-(1)] 2 Pi=(3)/20 xi*Pi 5 5 25 1,21 0,25 0,3025 4 9 36 0,01 0,45 0,0045 3 5 15 0,81 0,25 0,2025 2 1 2 3,61 0,05 0,1805 1 0 0 8,41 0 0 Cp dnh bm trung bình (1) 3,9 Phương sai 0,69 Tổng số mẫu 20 Đ lch chun 0,83 Lưng nha bong bt trung bình% 33,26 ÑAÏI HOÏC ÑOÂNG AÙ 2014 22 Bảng 2. Bảng kết quả m đá Đà Sơn Cp dnh bm (2) Số mẫu (3) (2)*(3) xi=[(2)-(1)] 2 Pi=(3)/20 xi*Pi 5 0 0 5,5225 0 0 4 2 8 1,8225 0,1 0,1823 3 9 27 0,1225 0,45 0,0551 2 9 18 0,4225 0,45 0,1901 1 0 0 2,7225 0 0 Cp dnh bm trung bình (1) 2,65 Phương sai 0,43 Tổng số mẫu 20 Đ lch chun 0,65 Lưng nha bong bt trung bình% 58,61 Bảng 3. Bảng kết quả m đá Hòa phát Cp dnh bm (2) Số mẫu (3) (2)*(3) xi=[(2)-(1)] 2 Pi=(3)/20 xi*Pi 5 0 0 6,25 0 0 4 2 8 2,25 0,1 0,2250 3 6 18 0,25 0,3 0,0750 2 12 24 0,25 0,6 0,1500 1 0 0 2,25 0 0 Cp dnh bm trung bình (1) 2,50 Phương sai 0,45 Tổng số mẫu 20 Đ lch chun 0,67 Lưng nha bong bt trung bình% 60,76 Bảng 4. Bảng kết quả m đá Phước Lý 2 Cp dnh bm (2) Số mẫu (3) (2)*(3) xi=[(2)-(1)] 2 Pi=(3)/20 xi*Pi 5 0 0 4,20 0 0 4 5 20 1,10 0,25 0,276 3 9 27 0,00 0,45 0,001 2 6 12 0,90 0,3 0,271 1 0 0 3,80 0 0 Cp dnh bm trung bình (1) 2,95 Phương sai 0,55 Tổng số mẫu 20 Đ lch chun 0,74 Lưng nha bong bt trung bình% 56,04 ẹAẽI HOẽC ẹONG A 2014 23 Bng 5. Bng kt qu m ỏ Thch Ton Cp dnh bm (2) S mu (3) (2)*(3) xi=[(2)-(1)] 2 Pi=(3)/20 xi*Pi 5 0 0 4,84 0 0 4 2 8 1,44 0,1 0,144 3 12 36 0,04 0,6 0,024 2 6 12 0,64 0,3 0,192 1 0 0 3,24 0 0 Cp dnh bm trung bỡnh (1) 2,80 Phng sai 0,36 Tng s mu 20 lch chun 0,60 Lng nha bong bt trung bỡnh% 54,17 * So sỏnh tớnh dớnh bỏm gia cỏc m ỏ ti thnh ph Nng. Hỡnh 6. Biu th hin cp dớnh bỏm trung bỡnh ca cỏc m ỏ Hỡnh 7. Biu th hin lng nha bong bt trung bỡnh ca cỏc m ỏ ẹAẽI HOẽC ẹONG A 2014 24 Hỡnh 8. Phõn loi dớnh bỏm gia ỏ dm vi nha ng 60/70 ca cỏc m ỏ thnh ph Nng 3.2. Tho lun: * Nhn xt chung: y M ỏ Phc Tng cú cp dớnh bỏm tt nht. y Cỏc m ỏ do c im phõn b cỏc vựng a cht khỏc nhau nờn mi loi ỏ s cú cp bỏm dớnh khỏc nhau. y Hm lng bong trúc ca nha t l vi li cp bỏm bớnh ca ỏ dm, nu t l nha bong trúc trung bỡnh cng ln thỡ cp bỏm dớnh ca nha v ỏ dm cng thp, ngc li nu t l nha bong trúc trung bỡnh cng nh thỡ cp bỏm dớnh cng ln. y ti bc u ó nghiờn cu v thớ nghim cho 5 m ỏ khỏc nhau trong thnh ph Nng v ó ỏnh giỏ c dớnh bỏm ca ca cỏc m ỏ ú vi bitum nha loi 60/70. y xut dựng m ỏ Phc Tng a vo sn xut bờ tụng nha vỡ m Phc Tng cú cp bỏm dớnh tha món yờu cu v dớnh bỏm gia ỏ dm vi bitum nha ng theo tiờu chun TCVN 8819-2011. * Hn ch ca ti: ti ch mi nghiờn cu bỏm dớnh gia ỏ dm v nha ng, cha nghiờn cu cỏc ch tiờu khỏc nh hng n cht lng bờ tụng nha. * Hng phỏt trin ca ti: Tip tc nghiờn cu cỏc ch tiờu cũn li ỏnh giỏ mt cỏch ton din s lm vic gia ỏ dm vi bitum nha ng ca cỏc m ỏ trờn a bn thnh ph Nng. T ú xut la chn m ỏ phự hp nht sn xut, thi cụng mt ng bờ tụng nha. ÑAÏI HOÏC ÑOÂNG AÙ 2014 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Phạm Duy Hữu, Vũ Đức Chính, Đào Văn Đông, Nguyễn Thanh Sang (2010), Bê tông Asphal, Nhà Xuất Bản Giao Thông Vận Tải. [2]. Bộ Giao Thông Vận Tải (1998), (22TCN 249-98) Quy trình thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông nhựa. [3]. Bộ Giao Thông Vận Tải (2001), (22TCN 279-01) Tiêu chuẩn vật liệu nhựa đường đặc, yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thí nghiệm. [4]. www.cauduongbkdn.com . AÙ 2014 18 ĐÁNH GIÁ ĐỘ BÁM DNH GIA ĐÁ DĂM VI BITUM NHA ĐƯNG TẠI CÁC M ĐÁ THÀNH PH ĐÀ NNG KS. Phạm Văn Lim - SV. Lê Văn Cường - SV. Ngô Thân Thương Khoa Kỹ thuật Xây dựng TÓM TẮT Độ dính. nghiên cứu quy hoạch thực nghiệm trong phòng thí nghiệm để đánh giá độ dính bám của các m đá tại thành phố Đà Nng có độ dính bám với bitum nhựa đường loại 60/70 là loại nhựa đường được s dụng. m ở địa bàn thành phố Đà Nng Độ dính bám của đá dăm với bitum nhựa (cấp dính bám) phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Bản chất hóa học của các loại đá, độ sạch, độ nhám của bề mặt đá, điều kiện