Đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật vật liệu cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng làm móng đường ô tô trên địa bàn tỉnh bình phước luận văn thạc sĩ chuyên ngành xây dựng đường ô tô và đường thành phố

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI -o0o - NGUYỄN ĐẮC HUỆ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - KỸ THUẬT VẬT LIỆU CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN GIA CỐ XI MĂNG LÀM MÓNG ĐƯỜNG Ơ TƠ TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH PHƯỚC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN ĐẮC HUỆ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - KỸ THUẬT VẬT LIỆU CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN GIA CỐ XI MĂNG LÀM MĨNG ĐƯỜNG Ơ TƠ TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH PHƯỚC CHUN NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG CHUN SÂU: KỸ THUẬT XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG THÀNH PHỐ MÃ SỐ: 60.58.02.05 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS LÊ VĂN PHÚC TP HỒ CHÍ MINH - 2019 -I- LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác TP Hồ Chí Minh, ngày tháng Tác giả Nguyễn Đắc Huệ năm 2019 - II - LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tác giả nhận nhiều giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn, nhà khoa học, bạn đồng nghiệp quan liên quan Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám đốc sở II, Khoa Sau Đại học, Khoa Cơng trình, Bộ mơn Đường bộ, Trường Đại học Giao thông Vận tải giúp đỡ tác giả trình học tập nghiên cứu Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn Thầy, bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến thiết thực quý báu Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lê Văn Phúc tận tình giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn Trong khn khổ luận văn Thạc sỹ khoa học kỹ thuật, chắn chưa đáp ứng đầy đủ vấn đề đặt thân cịn nhiều hạn chế nên tác giả xin chân thành cảm ơn tiếp thu nghiêm túc ý kiến đóng góp nhà khoa học bạn đồng nghiệp Tác giả - III - MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC III DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .VI DANH MỤC BẢNG BIỂU VII DANH MỤC HÌNH ẢNH IX PHẦN MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đối tượng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Kết cấu luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ VẤN ĐỀ SỬ DỤNG CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN GIA CỐ TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH BÌNH PHƯỚC 1.1 Khái quát điều kiện tự nhiên, địa hình địa chất tỉnh Bình Phước[8] 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Địa hình 1.1.3 Khí hậu - Thuỷ văn 1.1.4 Địa chất 1.2 Khái quát tình hình kinh tế - xã hội tỉnh Bình Phước [11] 1.2.1 Tổ chức hành 1.2.2 Dân số lao động 1.2.3 Các tiêu kinh tế 1.2.4 Phát triển ngành [11] 1.2.5 Tình hình phát triển xã hội [11] 10 1.2.6 Tiềm phát triển kinh tế - xã hội [11] 12 1.3 Tổng quan hệ thống giao thơng đường tỉnh Bình Phước đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030 14 - IV 1.3.1 Hệ thống đường tỉnh [11] 14 1.3.2 Hệ thống đường huyện [11] 21 1.3.2 Hệ thống đường đô thị [11] 22 1.3.3 Hệ thống đường xã [11] 23 1.3.4 Quy hoạch cơng trình cầu [11] 24 1.3.5 Quy hoạch đấu nối đường giao thông công cộng vào quốc lộ [11] 27 1.3.6 Quy hoạch đường Tuần tra biên giới [11] 29 1.3.7 Đánh giá mạng lưới đường sau quy hoạch [11] 29 1.4 Các nghiên cứu ứng dụng cấp phối thiên nhiên gia cố chất liên kết vô xây dựng đường ô tô 30 1.4.1 Các nghiên cứu ứng dụng cấp phối thiên nhiên gia cố giới 30 1.4.2 Các nghiên cứu ứng dụng cấp phối thiên nhiên gia cố Việt Nam 32 1.5 Kết luận chương 35 CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG NGUỒN VẬT LIỆU DÙNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH BÌNH PHƯỚC 36 2.1 Thực trạng chất lượng số tuyến đường địa bàn Bình Phước 36 2.1.1 Khái quát 36 2.1.2 Hiện trạng hệ thống Quốc lộ qua địa bàn tỉnh [11] 37 2.1.3 Hệ thống đường tỉnh [11] 38 2.1.4 Hệ thống đường huyện [9] 41 2.1.5 Hệ thống đường đô thị 42 2.1.6 Hệ thống đường xã 43 2.1.7 Hệ thống đường chuyên dùng 43 2.1.8 Hệ thống cầu 44 2.2 Nguồn vật liệu xây dựng đường tơ tỉnh Bình Phước 45 2.2.1 Đá xây dựng [8] 45 2.2.2 Kaolin [8] 46 2.2.3 Đá xây dựng 47 2.2.4 Sỏi đỏ [8] 50 2.3 Các tiêu kỹ thuật vật liệu cấp phối gia cố xi măng xây dựng đường ô tô 53 2.3.1 Yêu cầu kỹ thuật vật liệu cấp phối 53 -V2.3.2 Yêu cầu xi măng 54 2.3.3 Yêu cầu kỹ thuật cấp phối gia cố xi măng 55 2.4 Kết luận chương 55 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN GIA CỐ XI MĂNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ơ TƠ TẠI TỈNH BÌNH PHƯỚC 57 3.1 Đặt vấn đề 57 3.2 Cơ sở lý thuyết gia cố 57 3.2.1 Khái niệm chung 57 3.2.2 Các phương pháp gia cố cấp phối thiên nhiên xây dựng đường ô tô 59 3.3 Phương pháp xác định tiêu CPTN gia cố xi măng 61 3.4 Nghiên cứu thực nghiệm 62 3.4.1 Giới thiệu chung 62 3.4.2 Vật liệu chế tạo kế hoạch thực nghiệm 62 3.5 Nghiên cứu khả sử dụng cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng xây dựng đường ô tô Bình Phước 77 3.5.1 Đặt vấn đề 77 3.5.2 Đề xuất kết cấu áo đường sử dụng CPTN gia cố xi măng 77 Kết luận chương 3: 79 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - KỸ THUẬT KHI SỬ DỤNG CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN GIA CỐ XI MĂNG LÀM MÓNG ĐƯỜNG Ô TÔ TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH PHƯỚC 80 4.1 Phân tích giá thành 80 4.2 Đánh giá hiệu kinh tế kỹ thuật 82 4.3 Kết luận chương 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84 Kết luận 84 Kiến nghị 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 - VI - DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BTCT : Bê tông cốt thép BTN : Bê tông nhựa CBR : California Bearing Ratio CPĐD : Cấp phối đá dăm CPTN : Cấp phối thiên nhiên ĐH : Đường huyện ĐT : Đường tỉnh ĐTP : Đường thành phố DTTN : Diện tích tự nhiên GTNT : Giao thông nông thôn GTVT : Giao thông vận tải KCAĐ : Kết cấu áo đường QL : Quốc lộ TCN : Tiêu chuẩn ngành TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam VLXD : Vật liệu xây dựng XM : Xi măng - VII - DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: GDP giai đoạn 2008-2012 Bình Phước [11] Bảng 1.2 : Quy hoạch mạng lưới đường huyện [11] 21 Bảng 1.3 : Quy hoạch đường đô thị [11] 23 Bảng 1.4: Quy hoạch hệ thống cầu [11] 24 Bảng 1.5 : Tổng chiều dài hệ thống đường trạng quy hoạch [11] 29 Bảng 2.1: Thống kê trạng đường địa bàn tỉnh [9] 36 Bảng 2.2 : Hiện trạng hệ thống đường huyện [9] 41 Bảng 2.3 : Hiện trạng hệ thống đường đô thị [9] 42 Bảng 2.4 : Hiện trạng hệ thống đường xã [9], [11] 43 Bảng 2.5 : Hiện trạng hệ thống đường chuyên dùng 44 Bảng 2.6 : Thống kê trạng cầu tuyến đường [9] 44 Bảng 2.7 :Tổng hợp tiêu lý cấp phối đá dăm mỏ đá Tân Lợi, Thị xã Bình Long [23] 47 Bảng 2.8 : Phân tích thành phần hạt cấp phối đá dăm mỏ đá Tân Lợi [23] 48 Bảng 2.9 : Tổng hợp tiêu lý cấp phối đá dăm mỏ đá Đức Hạnh, huyện Bù Gia Mập [23] 48 Bảng 2.10: Phân tích thành phần hạt cấp phối đá dăm mỏ đá Đức Hạnh, huyện Bù Gia Mập [23] 49 Bảng 2.11: Tổng hợp tiêu lý cấp phối đá dăm mỏ đá Minh Hưng, huyện Bù Đăng [23] 49 Bảng 2.12 : Phân tích thành phần hạt cấp phối đá dăm mỏ đá Minh Hưng, huyện Bù Đăng [23] 50 Bảng 2.13 : Báo cáo tổng hợp tiêu lý CPTN hầm sỏi Bù Đốp [23] 51 Bảng 2.14 : Phân tích thành phần hạt CPTN hầm sỏi Bù Đốp [23] 51 Bảng 2.15 : Báo cáo tổng hợp tiêu lý CPTN hầm sỏi An Lộc [23] 51 Bảng 2.16: Phân tích thành phần hạt CPTN hầm sỏi An Lộc [23] 52 Bảng 2.17 : Báo cáo tổng hợp tiêu lý CPTN hầm sỏi khu vực Phước Bình [23] 52 Bảng 2.18: Phân tích thành phần hạt CPTN hầm sỏi khu vực Phước Bình [23]52 - VIII Bảng 2.19 : Yêu cầu thành phần hạt cấp phối đá dăm gia cố xi măng [5] 53 Bảng 2.20: Yêu cầu thành phần hạt cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng [5] 54 Bảng 2.21 Yêu cầu cường độ cấp phối gia cố xi măng [5] 55 Bảng 3.1: Kết thí nghiệm tiêu lý cấp phối thiên nhiên [23] 63 Bảng 3.2: Yêu cầu cường độ cấp phối gia cố xi măng 63 Bảng 3.3: Kết thí nghiệm đầm nén mẫu cấp phối thiên nhiên gia cố 64 Bảng 3.4: Số lượng mẫu thí nghiệm yêu cầu 64 Bảng 3.5: Kết thí nghiệm cường độ chịu nén (Rn) 68 Bảng 3.6: Kết thí nghiệm cường độ ép chẻ (Rech) 70 Bảng 3.7: Kết thí nghiệm mơ đun đàn hồi CPTN gia cố 72 Bảng 4.1: Bảng tính giá vật tư sử dụng CPĐD làm đường GTNT 80 Bảng 4.2: Bảng tính giá vật tư sử dụng cấp phối thiên nhiên gia cố XM làm đường GTNT 80 Bảng 4.3: Bảng tính giá vật tư sử dụng CPĐD làm móng đường cấp III 81 Bảng 4.4: Bảng tính giá vật tư sử dụng CPTN gia cố 9%XM làm móng đường cấp III 81 Bảng 4.5: Bảng chênh lệch chi phí xây dựng KCAĐ sử dụng CPĐD CPTN gia cố 9%XM 82