Bên cạnh đó, đường BTXMrất ổn định với nước, chịu được ngập lụt lâu ngày vì vậy làm đường BTXM làgiải pháp kích cầu sử dụng xi măng, vật liệu xây dựng trong nước, giảm nhậpkhẩu nhựa đườn
Trang 2
M c l cục lục ục lục
Chương 1 - Mở đầu 3
1.1 LÝ DO NGHIÊN CỨU 3
1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 6
1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6
1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 6
Chương 2 - Tổng quan về phát triển mặt đường bê tông xi măng trên thế giới và ở Việt nam 7
2.1 PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯờng BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 7
2.1.1 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG VÀ THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG BTXM TRÊN THẾ GIỚI: 7
2.1.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH SỬ DỤNG MẶT ĐƯỜNG BTXM TẠI VIỆT NAM 9
2.1.3 CÁC ƯU ĐIỂM CHÍNH CỦA MẶT ĐƯỜNG BTXM 11
2.1.4 MỘT SỐ NHƯỢC ĐIỂM CỦA MẶT ĐƯỜNG BTXM 11
2.1.5 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG VÀ KHAI THÁC THIẾT BỊ RẢI CHUYÊN DỤNG Ở VIỆT NAM 13
2.2 HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG 14
Chương 3 - Nghiên cứu cơ sở khoa học hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng 16
3.1 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN-223-95) 16
3.2 CÁC TIÊU CHUẨN TẠM THỜI HIỆN CÓ VỀ THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG Ở VIỆT NAM 16
3.3 PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ NHỮNG YÊU CẦU KỸ THUẬT TRONG CÁC TIÊU CHUẨN THI CÔNG 16
3.2.1 VẬT LIỆU BÊ TÔNG XI MĂNG 16
3.2.1.1 VẬT LIỆU BÊ TÔNG XI MĂNG TRONG TRONG THI CÔNG CÁC CÔNG TRÌNH HÀNG KHÔNG (SÂN BAY NỘI BÀI, SÂN BAY TÂN SƠN NHẤT) 16
3.2.1.2 VẬT LIỆU BÊ TÔNG XI MĂNG TRONG TRONG TIÊU CHUẨN THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG CỨNG DO CÔNG TY TƯ VẤN QUỐC TẾ SMEC LIÊN DANH VỚI HỘI KHKT CẦU ĐƯỜNG VIỆT NAM 21
3.2.1.3 VẬT LIỆU BÊ TÔNG XI MĂNG TRONG TRONG QUY TRÌNH THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG BTXM - ĐƯỜNG TRƯỜNG SƠN ĐÔNG 25
3.2.2 THIẾT BỊ THI CÔNG 30
3.2.2.1 NHẬN XÉT VỀ TÍNH NĂNG, TÁC DỤNG KỸ THUẬT CỦA MỘT SỐ LOẠI MÁY RẢI BTXM HIỆN CÓ TẠI VIỆT NAM 31
Trang 3
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1 LÝ DO NGHIÊN CỨU
Việc sử dụng bê-tông xi-măng (BTXM) để xây dựng đường giao thông đã
và đang được nhiều nước trên thế giới thực hiện, nhất là trên các trục đườnggiao thông chính, đường cao tốc Các nước trong khu vực châu á, như TrungQuốc, Thái lan loại mặt đường BTXM chiếm từ 30 đến 40% tổng chiều dài cácđường cao tốc và đường trục chính
Ở nước ta, từ những năm 80 của thế kỷ trước đã có một số đoạn đườngđược xây dựng bằng BTXM, đó là đường Quán Bánh - Cửa Lò, quốc lộ 3 đoạnThái Nguyên - Bắc Cạn, và gần đây là gần 100 km trên quốc lộ 1 đoạn tránhngập Vinh đi Đông Hà, đoạn đường dẫn vào trạm thu phí cầu Bãi Cháy, gần 440
km đoạn nhánh phía tây và phía đông đường Hồ Chí Minh, cùng hàng trăm kmđường giao thông nông thôn được xây dựng mặt đường bằng BTXM
Về đặc điểm, đường BTXM là loại mặt đường cứng, có cường độ cao,phân bố đều tải trọng, chịu va đập tốt, thích ứng với các loại xe, kể cả xe bánhxích, xe tải trọng lớn Cường độ mặt đường không thay đổi theo nhiệt độ, tuổithọ của đường BTXM từ 40 đến 50 năm, cao gấp ba đến bốn lần so với mặtđường bê tông nhựa, ít tốn kém duy tu, bảo dưỡng Bên cạnh đó, đường BTXMrất ổn định với nước, chịu được ngập lụt lâu ngày vì vậy làm đường BTXM làgiải pháp kích cầu sử dụng xi măng, vật liệu xây dựng trong nước, giảm nhậpkhẩu nhựa đường Kỹ thuật thi công đa dạng, với thiết bị hiện đại, có thể cơ giớihóa toàn bộ, từ các khâu trộn, vận chuyển, rải đầm, hoặc với lực lượng lao độngxây dựng thông thường, sử dụng lao động nông thôn đang thiếu việc làm Bêtông xi măng thi công theo phương pháp trộn nguội, dễ kiểm soát chất lượng vàthân thiện với môi trường
Thực tế sử dụng các công trình đường giao thông BTXM thời gian quacho thấy, mặt đường BTXM rất phù hợp các đoạn tuyến chịu tải trọng nặng, lưulượng xe lớn Sau một thời gian đưa vào hoạt động, mặt đường vẫn ổn định, masát tốt, không bị biến dạng Những đoạn đường sau khi bị ngâm trong nước domưa lũ, không bị sạt lở, bong tróc, vì vậy chi phí duy tu, bảo dưỡng ít, mà vẫnbảo đảm an toàn giao thông cho phương tiện Tuy xây dựng đường BTXM đòihỏi nguồn vốn đầu tư ban đầu lớn hơn so với đường nhựa, nhưng mặt đường bê-tông nhựa phải thường xuyên duy tu, bảo dưỡng định kỳ, nên nếu tính toán giáthành quy đổi theo chi phí khai thác thì mặt đường BTXM lại rẻ hơn 20 đến25%
Trang 4
Mặc dù đường BTXM mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhưng việc pháttriển loại đường này ở nước ta vẫn còn rất khiêm tốn, chỉ chiếm gần 3% tổngchiều dài của cả hệ thống đường bộ Để xây dựng đường BTXM phù hợp xuhướng phát triển của thế giới, đồng thời góp phần kích cầu đầu tư, mới đây Thủtướng Chính phủ đã đồng ý với kiến nghị của Bộ Giao thông vận tải (GTVT) vềviệc sử dụng xi-măng làm đường giao thông ở một số đoạn của Dự án đườngcao tốc Ninh Bình - Thanh Hóa, đồng thời giao Bộ GTVT phối hợp Bộ Xâydựng nghiên cứu, trình Chính phủ chương trình triển khai việc sử dụng xi-mănglàm đường giao thông, trước hết là đường cao tốc, đường tuần tra biên giới vàđường giao thông nông thôn
Theo quy hoạch phát triển đường bộ Việt Nam đến năm 2020 và sau năm
2020, việc áp dụng xây dựng mặt đường bê tông xi măng dựa trên tiêu chí: Đảmbảo tối ưu hoá chi phí bằng việc phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo khuvực, tuyến đường kích cầu tiêu thụ xi măng trong nước, giảm thiểu nhập cácloại vật liệu xây dựng mặt đường bê tông asphalt (nhựa đường và các chất phụgia…) Do vậy, trong giai đoạn đầu vẫn tập trung cho xây dựng đường giaothông nông thôn, các đường tuần tra biên giới, đường tại các khu vực thườngxuyên ngập lụt, sau đó từng bước xây dựng đường bê tông xi măng cho các loạiđường cấp cao và đường cao tốc
Hiện trạng giao thông đường bộ Việt Nam hiện nay được cải thiện rõ rệt,hàng năm nâng cấp xây dựng được trên 1.000 km đường, 10.000 mét dài cầu,các tuyến trục cơ bản được nâng cấp cải tạo, khai thác có hiệu quả Đến nay,tổng chiều dài đường bộ cả nước trên 256.000 km Tuy nhiên, kết cấu hạ tầnggiao thông đường bộ vẫn yếu kém, lạc hậu, chất lượng đường bộ nói chung cònthấp, các tuyến đường chất lượng tốt chỉ tập trung cho những công trình quantrọng, cấp bách Tỷ trọng đường cao tốc tại Việt Nam tiêu chuẩn có kỹ thuật caocòn thấp so với khu vực và quốc tế Hệ thống đường địa phương, đặc biệt vùngsâu, vùng xa, biên giới, hải đảo còn thiếu, không đáp ứng được nhu cầu pháttriển kinh tế và nhu cầu đi lại của người dân địa phương So với các nước trongkhu vực, mật độ đường bộ và chất lượng kỹ thuật ở nước ta ở mức thấp trongkhu vực: Tỷ lệ trải mặt mới đạt khoảng 31,2%, trong khi tỷ lệ này của Malayxiađạt 81,32%, Hàn Quốc đạt 76,82%, Trung Quốc đạt 81,62%, Nhật Bản đạt77,7% và Thái Lan đạt 98,5% Với tính ưu việt riêng thì hiện nay hai loại đường
bê tông được sử dụng rộng rãi trên thế giới là đường bê tông asphalt và đường
bê tông xi măng
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu thường xuyên biến đổi, lượng mưa lớn,nhiệt độ tương đối cao trong mùa hè, bức xạ mặt trời mạnh, các nhân tố này làmtuổi thọ của mặt đường giảm nhanh Chính vì vậy mà, đường bê tông xi măngtuy có chi phí xây dựng ban đầu cao hơn nhưng chi phí duy tu bảo dưỡng thấp,tuổi thọ cao hơn, đặc biệt các vùng thường xuyên bị lũ lụt và ngập nước, rất phù
Trang 5
hợp với điều kiện khí hậu ở nước ta Thêm vào đó ngành công nghiệp xi măng
ở nước ta hiện nay đã đạt sản lượng 45 triệu tấn/năm và sẽ tăng tới 60 triệu tấnvào năm 2011 Đây sẽ là nguồn nguyên liệu chính, dồi dào để mỗi năm có thểxây dựng hàng trăm km đường BTXM Thêm vào đó nguồn vật liệu như đá, cát,sỏi vốn rất có sẵn ở nhiều nơi, cộng thêm nguồn lao động dồi dào, đội ngũ kỹ
sư, cán bộ kỹ thuật, công nhân được đào tạo bài bản, có kinh nghiệm trong thiết
kế, thi công, bảo dưỡng hoàn thiện bề mặt một số đoạn đường BTXM Một sốnhà thầu đã trang bị các loại thiết bị hiện đại, đủ khả năng thi công cơ giới hóatoàn bộ quá trình xây dựng mặt đường BTXM chất lượng cao, đủ các loại máymóc cần thiết thi công theo phương pháp cơ giới kết hợp thủ công đối với nhữngđoạn mặt đường BTXM ở những nơi địa hình chật hẹp, đường cong nhỏ, độ dốclớn
Vì vậy việc sử dụng đường bê tông xi măng không chỉ nâng cao tuổi thọcủa đường mà còn giúp tiêu thụ xi măng trong nước mà theo dự báo sẽ thừa ximăng trong những năm tới
Dự kiến, nước ta sẽ thử nghiệm xây dựng đoạn đường cao tốc đầu tiên sửdụng kết cấu bê tông xi măng đoạn Ninh Bình - Thanh Hóa với chiều dài 121kmtrong đó có 3 cầu lớn và hai hầm đường cao tốc sẽ được xây dựng với tổng mứcđầu tư hơn 200 triệu USD Công trình do Tổng Công công nghiệp xi măng ViệtNam (Vicem) làm chủ đầu tư Chính phủ đã đồng ý với các kiến nghị, đề xuấtcủa đơn vị này trong việc huy động cũng như thu hồi vốn
Tuy nhiên, để bảo đảm hiệu quả kinh tế kỹ thuật của đường BTXM, trướchết cần nghiên cứu, lựa chọn áp dụng loại kết cấu mặt đường này vào các vị tríphù hợp yêu cầu khai thác, địa hình, địa chất, khí hậu, nguồn cung ứng vật liệuxây dựng Tính toán, xác định hiệu quả sử dụng mặt đường BTXM phân tấm,không cốt thép, hay mặt đường BTXM lưới thép, hoặc cốt thép liên tục cho cácloại đường cao tốc, đường hạ cất cánh của máy bay, lối ra, vào của các trạm thuphí đường bộ, tại các đoạn đèo dốc và những vùng địa chất kém ổn định và khíhậu khắc nghiệt, độ ẩm lớn, vùng rừng núi khó khăn cho công tác duy tu, bảodưỡng; đoạn đường qua vùng ngập lụt, hay sụt trượt ta-luy do mưa bão ở khuvực phía bắc và miền trung
Cần hoàn thiện công nghệ xây dựng mặt đường BTXM theo hướng tăngkhả năng chịu lực, độ chống mài mòn, bám phẳng và êm thuận khi khai thác.đồng thời tiếp tục bổ sung, hoàn thiện tiêu chuẩn thiết kế, thi công và kiểm tranghiệm thu mặt đường BTXM và các lớp móng gia cố xi-măng Khuyến khíchthiết kế và xây dựng kết cấu đường ô-tô theo hướng sử dụng các lớp móngđường bằng các vật liệu gia cố xi-măng cho các loại đường các cấp, kể cả mặtđường cứng và mềm
Ở nước ta hiện vẫn chưa có tiêu chuẩn về công nghệ xây dựng các loạimặt đường BTXM đường ô tô và sân bay mà chỉ có các bản quy định kỹ thuật
Trang 6
thi công mặt đường BTXM được duyệt cho từng dự án như cho công trìnhđường Bắc cầu Chương Dương, cho các đường hạ cất cánh và sân đỗ sân bayTân Sơn Nhất và mới đây là các quy định kỹ thuật thi công cho QL1A, chođường Hồ Chí Minh (tham khảo theo các chỉ dẫn của AASHTO)
Như vậy, nghiên cứu để xây dựng mới Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thumặt đường ô tô và sân bay bằng bê tông xi măng là cần thiết Chính vì vậy, tácgiả đề xuất đề tài: ”Nghiên cứu hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thumặt đường bê tông xi măng ở Việt Nam”
1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Nghiên cứu cơ sở khoa học để hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và nghiệmthu mặt đường bê tông xi măng ở Việt Nam
1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tương nghiên cứu: mặt đường bê tông xi măng ở Việt nam
Phương pháp nghiên cứu: Phân tích lý thuyết kết hợp với tổng kết thựctiễn
1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung nghiên cứu được thể hiện trong các chương sau:
Chương 1 Mở đầu: Đặt vấn đề và nhiệm vụ nghiên cứu
Chương 2: Tổng quan về phát triển mặt đường bê tông xi măng trên thế
giới và ở Việt nam
Chương 3: Nghiên cứu cơ sở khoa học hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và
nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng
Chương 4: Đề xuất dự thảo Tiêu chuẩn thi công và kiểm tra nghiệm thu
mặt đường bê tông xi măng ở Việt nam
Chương 5: Kết luận và kiến nghị
Trang 7
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ
TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
2.1 PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI
VÀ VIỆT NAM
2.1.1 Tình hình sử dụng và thi công mặt đường BTXM trên thế giới:
Áo đường cứng, về mặt kết cấu khác với áo đường mềm ở chỗ, lớp áođường được làm bằng BTXM có cường độ chịu nén và chịu uốn rất cao và ổnđịnh Mặt đường BTXM thường gồm các tấm dày từ 18-24cm, mác bêtông từ
300 – 350 Do BTXM là vật liệu cứng nhưng dòn, với độ lún tương đối củabêtông vào khoảng 0,0001 – 0,0003 (tức là 0,01% - 0,03%) cho nên bêtông phảiđược đặt trên lớp móng gia cố XM/vôi hoặc móng đá dăm, sỏi cuội có độ chặt
và bền vững Hầu hết các nước trên thế giới hiện nay, trong xây dựng mặt đườngôtô, người ta sử dụng chủ yếu 2 loại kết cấu mặt đường chính, đó là mặt đườngbêtông nhựa và mặt đường BTXM Đối với những đường cao tốc, đường có lưulượng giao thông lớn và tải trọng nặng, đặc biệt là các đường cất hạ cánh (CHC)của các sân bay Quốc tế có máy bay hạng nặng và siêu nặng lên xuống, nóichung người ta thường sử dụng kết cấu mặt đường là BTXM (loại có bố trí cốtthép hoặc không bố trí cốt thép)
Tại nước Anh, ngay từ những năm 1872, người ta đã làm những đoạnđường BTXM đầu tiên ở 3 đường phố của TP Êdinbua (Scôtland) Cho đến nay,loại mặt đường này đã được xây dựng theo một số chủng loại theo các phươngpháp thiết kế khác nhau ở Anh Ví dụ như loại mặt đường BTCT hoặc bêtôngthường, không cốt thép Còn nếu có bố trí cốt thép thì lại có thể bố trí theo cácdải cốt thép đặt ở thớ chịu lực kéo hoặc bố trí theo kiểu lưới thép tăng cường bềmặt Các tấm BTXM lại có thể được xây dựng theo kiểu có mối nối hay không
có mối nối (dạng BTXM liên tục) Trong công nghệ xây dựng, nước Anh cũng
đã trải qua và thay đổi nhiều thế hệ thiết bị thi công, từ thiết bị rải bêtông dàinhư một đoàn tàu kéo theo nhiều thiết bị con, rồi đến một vài dạng thiết bị rảitheo công nghệ cốp pha trượt có kích thước cồng kềnh cho đến những thiết bịnhỏ gọn nhưng vẫn có hiệu quả Những yêu cầu kỹ thuật cho mặt đường BTXMdùng trong xây đường bộ tại Vương quốc Anh đã được Cục đường bộ VQ Anhsoạn thảo nằm ttrong Tiêu chuẩn phân loại các công trình cầu đường Loạiximăng được sử dụng làm mặt đường BTXM phải là loại ximăng nguyên gốcPortland hoặc ximăng Portland nghiền từ xỉ lò cao Riêng loại ximăng đôngcứng nhanh bị loại trừ để ngăn ngừa việc sử dụng chúng để nhanh chóng đạt tớicường độ yêu cầu 28 ngày với một lượng ximăng tối thiểu Trong mọi trưònghợp, lượng ximăng tối thiểu cần phải đạt là 280 kg cho 1 m3 bêtông Cỡ đá dămlàm cốt liệu bêtông có kích cỡ lớn nhất phải là đá có nguồn gốc thiên nhiên thoả
Trang 8
mãn tiêu chuẩn BS 882 hoặc xỉ lò cao được nghiền có dung trọng không nhỏhơn 1100kg/m3 và thoả mãn tiêu chuẩn BS 1047 Độ hạt dẹt tính theo chỉ sốFlakiness Index của cốt liệu thô không được vượt quá 35
Tại nước Mỹ, lần đầu tiên mặt đường BTXM được xây dựng vào năm
1892 nhưng cho đến những năm 1925 – 1930 mới phát triển phổ biến (vào thờiđiểm đó ở Mỹ đã có tới 360 triệu m2 mặt đường BTXM Vào năm 1946, sau đạichiến thế giới lần thứ 2, nước Mỹ đã bước vào một kỷ nguyên mới về xây dựngđường bộ Sau 10 năm, họ đã xây dựng 80000 km, đến năm 1956, Tổng thống
Mỹ Eisenhower đã ký một quyết định lịch sử, cho phép xây dựng 66000 kmđường BTXM phục vụ hệ thống phòng thủ nước Mỹ Năm 1959, Uỷ ban đường
bộ của Bang Arkansas (Mỹ) đã công bố tiêu chuẩn kỹ thuật dùng trong xâydựng đường bộ (Standard Specifications for Highway Constructiom, ArkansasState Highway commission, 1959) Trong đó, tại mục 701 có trình bày rõ cácquy định và yêu cầu đối với mặt đường BTXM ( Section 701 – Portland CementConcrete Pavement)
Tại nước Nga, người ta đã làm mặt đường BTXM đầu tiên vào năm 1913.Đặc biêt là ở Gruzia, có đường phố Kirop còn giữ được một đoạn mặt đườngBTXM 2 lớp được xây dựng từ năm đó, cho đến nay vẫn giữ được trạng tháikhai thác tốt sau hơn 80 năm Vào những năm 50 của thế kỉ 20, Liên Xô( cũ)cũng đã phát triển rộng rãi việc làm mặt đường ôtô và sân bay bằng BTXM vớiviệc sử dụng các thiết bị rải BTXN liên hợp khá tiện lợi
Trong khi đó ở các nước khác như Đức, hàng năm có khoảng 17 triệu m2mặt đường BTXM được xây dựng Tại Trung Quốc, từ những năm 1950, việc sửdụng mặt đường ôtô và sân bay bằng BTXM mới được bắt dầu nghiên cứu vàxây dựng thí điểm và cho đến những năm 70 của thế kỉ 20 đến nay, việc sử dụngmặt đường BTXM mới trở nên phổ biến Trải qua nhiêu năm của thế kỉ 20 chođến nay, các địa phương khắp Trung Quốc đã phát triển rộng rãi công nghệ làmmặt đường bằng BTXM sử dụng các công nghệ từ đơn giản (các đường huyện)đến hiện đại với nhiều loại máy móc tự chế
* Hiện trạng sử dụng đường BTXM ở các nước trên thế giới:
- Ở Mỹ và một số nước châu Mỹ, loại mặt đường bê tông xi măng chiếmkhoảng 85 - 90% các đường cao tốc
- Tại nước Đức mặt đường BTXM không cốt thép, phân tấm chiếmkhoảng 25% mạng lưới đường cao tốc với lưu lượng giao thông cao
- Ở Pháp và các nước Tây Âu, tỷ lệ mặt đường này là khoảng 65 - 85%
- Ở Áo đường cao tốc chiếm khoảng 25% mạng lưới đường bộ quốc gia,riêng mặt đường BTXM chiếm 2/3 khối lượng đường cao tốc
Trang 9- Ở Thái Lan, Malaixia 65% các đường cao tốc bằng bê tông xi măng.
- Ở Trung Quốc trung bình mỗi năm tăng khoảng 2.000 km và đến năm
2005 mặt đường BTXM chiếm 57,56%
2.1.2 Tổng quan tình hình sử dụng mặt đường BTXM tại Việt Nam
Theo số liệu thống kê cơ sở hạ tầng GTVT Việt Nam năm 2000, tính đếnnăm 2000 hệ thống đường bộ Việt Nam là 204.971 Km Trong đó quốc lộ có15.360 Km, chiếm tỷ lệ 7,4%; đường tỉnh 17.450 Km, chiếm 8,5%; đường đô thị3.211 Km, chiếm 1,6%; đường cấp huyện 36.950 Km chiếm 18% và đường giaothông cấp xã 132.055 Km, chiếm tỷ lệ cao nhất tới 64,5% Như vậy, với tìnhtrạng hệ thống đường bộ còn lạc hậu và yếu kém như hiện nay thì đòi hỏi pháttriển mạng lưới đường bộ có cấp hạng kỹ thuật cao ở Việt Anm vẫn đang còn làmột nhu cầu rất bức xúc Trong số 15.360 Km quốc lộ trong cả nước, tỷ lệ mặtđường bêtông nhựa chiếm 27,7%, thấm nhập nhựa chiếm 33,9%, mặt đường đádăm 31,3%, mặt đường đất 6,5% và mặt đường BTXM mới có 0,5% Trong đó,mặt đường BTXM đã được nghiên cứu và áp dụng ở một số công trình như:8000m đường quảng trường Hùng Vương (Ba Đình, Hà Nội), đoạn dài 6 Kmtrên QL3, đoạn dài 500m trên đường Nguyễn Văn Cừ (bắc cầu Chương Dương,Gia Lâm, Hà Nội)
Những năm gần đây, thực hiện chủ trương kiên cố hoá những đoạn đườngngập lụt, Bộ GTVT đã cho phép xây dựng một số đoạn mặt đường BTXM trênQL1A đi qua địa phận các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình, Thừa Thiên – Huế, QuảngNam, Quảng Ngãi, Bình Định…Đặc biệt trên tuyến đường Hồ Chí Minh, từ năm
2001 đến nay, đã và đang triển khai xây dựng gần 400 Km mặt đường BTXMnhằm chủ động khắc phục hiện tượng lũ lụt, sụt lở hàng năm, đường dốc và xétđến cả điều kiện huy động lực lượng duy tu, sửa chữa thường xuyên tương đốikhó khăn
Mặt đường ôtô-sân bay là những công trình chịu đựng tác dụng trực tiếpcủa tải trọng nặng, chấn động và trùng phục từ xe cộ hoặc máy bay truyềnxuống thông qua các cụm bánh, đồng thời cũng chịu đựng tác động trực tiếp củacác yếu tố khí hậu, thời tiết thay đổi, biến động hàng ngày, hàng giờ (cụ thể là
Trang 10
sự xâm nhập của các nguồn ẩm và sự biến đổi nhiệt độ diễn ra một cách thườngxuyên gay gắt) Trong điều kiện đó, nhằm bảo đảm chất lượng khai thác, mặtđường đòi hỏi phải luôn luôn đủ cường độ, bền vững, đảm bảo độ bằng phẳng
và độ nhám cần thiết để xe cộ và máy bay khi cất, hạ cánh có thể chạy được vớitốc độ yêu cầu một cách an toàn, êm thuận, kinh tế Chính do các yêu cầu caotrong điều kiện làm việc khắc nghiệt nói trên nên từ lâu các nước trên thế giới vànước ta đã sử dụng BTXM làm mặt đường ôtô cấp cao và mặt đường sân baycấp cao
Các sân bay đã đạt tiêu chuẩn quốc tế của Việt Nam có thể đưa đón máybay hạng nặng, như sân bay Nội Bài (Hà Nội), sân bay Tân Sơn Nhất (TP HồChí Minh) và sân bay Đà Nẵng (TP Đà Nẵng) đều sử dụng mặt đường hạ cấtcánh và đường lăn, sân đỗ BTXM Trong đó:
- Sân bay Quốc tế Nội Bài (Hà Nội) trước đây có một đường hạ cất cánhthuộc hệ đơn, có ký hiệu 11-29, hệ số sử dụng đường hạ cất cánh là 99,35%, cóchiều dài 3200m, rộng 45m, với kết cấu mặt đường BTXM M400, dày 30cm.Sân bay có khả năng đón tiễn máy bay có trọng lượng tới 200T Hiện nay sânbay đang trong giai đoạn mở rộng và nâng cấp cùng với sự ra đời của nhà ga T1,
có thêm một đường hạ cất cánh bố trí song song, thêm đường lăn và sân đỗ
- Sân bay Quốc tế Tân Sơn Nhất (TP Hồ Chí Minh): có hai đường hạ cấtcánh bắt chéo nhau hình chữ X, có ký hiệu HCC 25R-07L, dài 3048m, rộng45.72m Kết cấu đường hạ cất cánh dùng BTXM mác 350/45, dày 34cm trên lớpmóng BTXM cũ Hiện nay, sân bay này cũng đang trong giai đoạn được mởrộng và nâng cấp
Theo dự báo của Cục Hàng không dân dụng Việt Nam, từ sau năm 2000,thị trường vận tải hàng không trong nước và ngoài nước sẽ tăng nhanh từ 17-30% Trong đó, với dự án quy hoạch mạng lưới Cảng hàng không-sân bay đãđược Chính Phủ phê duyệt, từ năm 2000 đến 2005, sẽ nâng cấp và phát triển 25sân bay và đến 2010 sẽ phát triển đến 28 sân bay đủ tiêu chuẩn được phân cấptheo tiêu chuẩn của ICAO, với tổng kinh phí đầu tư cho xây dựng cơ sở hạ tầng
là 4.6 USD
Trong những tháng đầu năm của năm 2003 vừa qua, lần đầu tiên ở ViệtNam, Bộ GTVT đã cho phép thí điểm xây dựng 1000m mặt đường BTXM liêntục tại QL 12 Quảng Bình Trong đó, Viện KHCN GTVT giữ vai trò chủ trì thiết
kế, công ty XD Trường Thịnh (Quảng Bình) đảm nhiệm thi công Công trình đãthành công và đưa vào khai thác từ tháng 6/2003
Trong tương lai, khi triển khai xây dựng các dự án hầm chui, tuy nen,…trong giao thông đô thị và đường vùng núi thì việc áp dụng kết cấu mặt đườngBTXM càng có cơ hội để được phát triển với quy mô và và triển vọng ứng dụngcông nghệ cao
Trang 11
2.1.3 Các ưu điểm chính của mặt đường BTXM
Qua quá trình sử dụng mặt đường BTXM ở các nước và các Hội nghịthực tế về đường bộ và sân bay (như hội nghị lần thứ 14 năm 1971), người ta đãthấy rõ những ưu nhược điểm của loại mặt đường BTXM đổ toàn khối tại chỗkhông sử dụng cốt thép
Những ưu điểm chủ yếu của loại này là:
- Có cường độ, độ ổn định và bền vững dưới tác dụng của xe cộ (máybay) và các yếu tố môi trường cao hơn so với loại mặt đường mềm cấp cao;
- Hệ số sức cản lăn của mặt đường nhỏ (f=0.012-0.015);
- Hệ số bám khi mặt đường khô cũng như khi mặt đường ẩm ướt đềutương đối cao;
- Có khả năng chống bào mòn, chống bong bật, chống vệt hằn bánh xedưới tác dụng của bánh xe tốt hơn so với mặt đường mềm cấp cao;
- Chu kỳ sửa chữa dài hơn so với mặt đường mềm cấp cao;
Chính vì những điểm nói trên nên mặt đường BTXM thường được sửdụng làm mặt đường sân bay cấp cao, các đường phố chính đô thị (ít phải sửachữa, tôn cao tăng cường) và cả những nơi có điều kiện khí hậu, thuỷ văn khắcnghiệt, nơi có khó khăn về khả năng huy động lực lượng duy tu, sửa chữathường xuyên
Cũng vì những ưu điểm đó nên trong một số trường hợp việc sử dụng mặtđường BTXM được xem là lựa chọn thích hợp nhất, dù giá thành mặt đườngBTXM đắt hơn 1.8-2.0 lần mặt đường BTN (giá thời điểm hiện nay tại nước ta),chẳng hạn như trường hợp làm mặt đường đoạn qua các trạm thu phí, hoặc làmmặt đường lên xuống các bến phà
2.1.4 Một số nhược điểm của mặt đường BTXM
Nhược điểm chủ yếu của mặt đường BTXM không cốt thép là:
- Tồn tại các khe nối làm phức tạp thêm cho việc thi công và duy tu bảodưỡng, nhưng quan trọng hơn là các khe nối làm giảm chất lượng xe chạy trênđường do xe chạy không êm thuận, gây tiếng ồn vì liên tục bánh xe phải lăn quacác khe nối và làm giảm tuổi thọ của mặt đường BTXM Các khe nối, khe co vàkhe dãn, là những vị trí xung yếu nhất của mặt đường BTXM không cốt thép, tạiđây nước đổ qua khe xâm nhập xuống móng và nền đường làm giảm yếu dầncường độ nền móng dẫn đến tích lũy biến dạng dư làm các cạnh tấm bị cập kênh
và mặt đường thường sẽ bị phá hoại ở cạnh và góc tấm, vừa rất khó sửa chữa, lạivừa làm giảm độ bằng phẳng của mặt đường
Trang 12
- Việc sửa chữa, vá víu hoặc xử lý các hư hỏng phát sinh tại các góc tấm,các khe biến dạng và các vết nứt trên mặt đường theo thời gian sử dụng của mặtđường BTXM và rất khó khăn phức tạp và nếu có sửa chữa triệt để là bóc lênlàm lại thì rất tốn kém
- Do cường độ chịu kéo của BTXM không cốt thép khá thấp, nhất là lúcBTXM đang ninh kết, nên tấm BTXM dễ bị nứt co ngót và không đủ chịu đựngnhững ứng suất kéo gây ra do biến đổi nhiệt độ giữa mặt và đáy tấm Để giảmứng suất nhiệt, kích thước của các tấm BTXM không cốt thép lại phải giảm ngắn
đi và số khe nối lại càng tăng nhiều lên Nhược điểm này đã được thấy rõ trongquá trình nghiên cứu thiết kế sửa chữa tăng cường các đường (HCC) 25R và25L ở Sân bay Tân Sơn Nhất vào những năm 1992-1996
Cũng theo tài liệu điều tra, khảo sát năm 1992 thì các tấm BTXM này sau1-2 năm đầu kể từ khi xây dựng xong đưa vào sử dụng đã bắt đầu phát sinh cácđường nứt có quy luật (nứt do toàn bộ chiều dày tấm ở vùng lân cận giữa tấm),sau đó khoảng 100% số tấm đều bị nứt làm đôi với kẽ nứt rộng hàng chục mmtrên toàn bộ phạm vi sân bay (kẽ nứt cong keo nhưng vẫn nằm trong phạm vigiữa tấm)
Nguyên nhân nứt đã được chuyên gia nghiên cứu và kết luận là do kíchthước tấm lớn đã dẫn đến ứng suất nhiệt phát sinh trong tấm cũng lớn, dẫn đến
là phải giảm khoảng cách giữa các khe nối và đương nhiên phải chịu chấp nhậntăng số lượng của khe nối trên đường
Trong quá trình thi công xong các tấm BTXM tăng cường cũng đã chothấy rõ tác động co dãn và co ngót biến động nhiệt độ ngày đêm gây ra đối vớicác tấm BTXM đó (mặc dù tấm chỉ có kích thước nhỏ như đã nêu) Theo dõi rấtnhiều tấm BTXM mới đổ bêtông đang ninh kết, do bảo dưỡng không kịp thời đã
bị nứt vì co ngót dưới tác dụng của bức xạ lớn làm cho nước trong bêtông bốchơi nhanh Các khe nứt do co ngót thường xảy ra theo hướng bất kỳ có tấm trênmặt xảy ra gần một trăm khe nứt nhỏ (bề rộng khe nứt nhỏ dưới 0.2mm chiềudài vết nứt ngắn và không sâu) Mặc dù vậy vẫn phải sửa chữa bằng keo Epôxi
để chống nước thấm nhập
Nhược điểm do khe nối gây ra cập kênh, nứt vỡ cạnh, góc tấm cũng đượcthấy rõ qua đoạn mặt đường BTXM Bắc Chương Dương xuống Gia Lâm (HàNội) Chỉ sau 14 năm sử dụng đoạn đường này đã phải rải phủ bêtông nhựa lêntrên để đảm bảo mức độ bằng phẳng và để chống thấm nước qua khe nối và kẽnứt tiếp tục phá hoạt mặt đường
Trang 13- Chi phí cho xây dựng 1km mặt đường BTXM gấp từ 1.3-2.6 lần so vớichi phí 1km xây dựng mặt đường bêtông nhựa Do đó đòi hỏi vốn đầu tư ngay
mà việc huy động vốn lớn thường bao giờ cũng khó
- Nói chung ở Việt Nam chúng ta chưa có thói quen và chấp nhận mặtđường BTXM vì lý do ồn, cảm giác đi lại khó chịu vì va đập bánh xe với cácmối nối tấm, ngại dùng vì sợ nứt tấm, khó sửa chữa và một phần cũng vì cảmgiác khó chịu bức xạ nhiệt khi đi trên mặt đường BTXM về mùa hè nóng nực,nhiệt độ của mặt đường BTXM có thể lên đến 60OC
Chính vì vậy, nhiều năm qua mặt đường BTXM không có nhiều cơ hội đểđược đem ra nghiên cứu phát triển Trước đây, dường như rất ít dự án cho phépxây dựng mặt đường BTXM kéo dài vài Km hoặc hàng chục Km Từ đó dẫn đếnviệc nghiên cứu ứng dụng công nghệ mới thi công mặt đường BTXM ở ViệtNam nhiều năm qua bị hạn chế và thực tế từ trước đến nay chủ yếu vẫn thi côngbằng phương pháp thủ công Tuy nhiên, trong vòng 5-6 năm trở lại đây, mở đầu
là Dự án mở rộng, nâng cấp đường hạ cất cánh HCC 25R-07L Sân bay Tân SơnNhất vào năm 1995-1998 với quy mô khá lớn, Công ty XDCT hàng không củaCục công binh Bộ quốc phòng – nhà thầu chính thực hiện dự án, đã nhập đồng
bộ thiết bị rải BTXM cốp pha trượt (đã qua sử dụng) đầu tiên vào Việt Nam để
sử dụng ngay cho dự án này Đây là cái mốc để đánh dấu công nghệ thi côngmặt đường BTXM ở nước ta đã có sự chuyển mình ứng dụng công nghệ mớitrong thi công
Tiếp sau đó, kể từ năm 1999, bằng dự án cải tạo-nâng cấp QL1A, trong đóbao gồm hơn một trăm km đoạn ngập lụt phải sử dụng kết cấu mặt đườngBTXM, các nhà thầu trong ngành GTVT như: Tổng công ty XDCT giao thôngthuộc Bộ GTVT đã đảm nhiệm thi công trên QL 1A, tiếp đó là Tổng Công tyXDCT GT4, sau đó là Tổng Cty XDCT GT5, Tổng Cty XDCT GT6 và TổngCty XDCT GT8 đã lần lượt mua sắm các thiết bị máy rải BTXM chuyên dụngtheo các đời và các kiểu khác nhau, ví dụ như sau:
- Từ những năm 1996 đến nay, Tổng công ty XDCT GT6 đã mua thiết bịrải bêtông chuyên dụng kiểu khuôn trượt của Trung Quốc HTH-5000, HTH-
6000, 1220 MAXI-PAV và gần đây là thiết bị rải kiểu tang trống của MỹGOMACO C-450X Tổng công ty XDCT GT6 đã sử dụng các thiết bị này để rải
Trang 14
mặt đường BTXM sân bay Tân Sơn Nhất, sân bay Buôn Ma Thuật, đường HồChí Minh và một đoạn 7km mặt đường BTXM trong đó có 1km mặt đườngBTXM ít mối nối trên QL12A (Quảng Bình)
- Năm 1999 Tổng Cty XDCT GT4 đã mua thiết bị rải bêtông chuyên dụngkiểu Wirtgen SP500-4 dải xích của CHLB Đức Thiết bị nhập đã qua sử dụng,không đồng bộ do thiếu bộ phận cấp liệu đi kèm Với thiết bị này, từ năm 1999đến nay, Tổng CTy XDCT GT4 đã thi công hàng chục km mặt đường BTXMtrên QL12A đoạn qua tỉnh Hà Tĩnh và trên QL12A đoạn Xóm Sung – Khe Ve,Quảng Bình
- Năm 2000, Tổng Cty XDCT GT5 đã mua thiết bị rải bêtông chuyêndụng kiểu khuôn trượt của Mỹ Gomaco COMMANDER III-4 dải xích Thiết bịnhập đã qua sử dụng, được Tổng Cty XDCT 508 dùng để rải mặt đường BTXMdài hàng chục km trên QL12A tuyến tránh QL1A đoạn qua thị xã Quảng Ngãinăm 2000 – 2001
Nói chung trong vòng mấy năm qua, với một số thiết bị rải BTXMchuyên dùng đã được nhập lần đầu tiên vào Việt Nam cũng đã tạo ra bức tranhmới về công nghệ rải BTXM và qua theo dõi bước đầu cũng cho phép đưa ranhững nhận xét và đánh giá về hiệu quả khai thác thiết bị và chất lượng thi côngmặt đường BTXM để làm cơ sở đúc kết kinh nghiệm và biên soạn dự thảo Quytrình công nghệ thi công mặt đường BTXM bằng thiết bị rải chuyên dụng trongđiều kiện Việt Nam
2.2 HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG
Ngoài nước, mặt đường BTXM vẫn luôn được các nhà nghiên cứu cácnhà quản lý rất quan tâm Hệ thống Tiêu chuẩn ngày càng hoàn thiện và côngnghệ xây dựng ngày càng phát triển đồng bộ và hiện đại Hàng năm, những hộinghị tổng kết phổ biến kinh nghiệm và những nghiên cứu phát triển mới về loạihình mặt đường BTXM của thế giới vẫn được duy trì thường niên và phạm vi ápdụng của mặt đường BTXM ngày càng được mở rộng Tuy nhiên, qua theo dõithấy rằng: Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng, chỉ
có Specification cho Dự án cụ thể
Ở Việt nam, liên quan đến mặt đường bê tông xi măng về Tiêu chuẩn thiếtkế: Đường ô tô - yêu cầu thiết kế TCVN 4054:2005, được ban hành năm 2005(trước đó là 1985 và sau đó là 1998), là tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành Đường
đô thị – Yêu cầu thiết kế TCXD 104:2007, được ban hành năm 2007 (trước đó là1983), là tiêu chuẩn xây dựng hiện hành (bộ Xây dựng ban hành) Quy trìnhthiết kế áo đường cứng 22TCN 223-95, được ban hành năm 1995, là tiêu chuẩnthiết kế hiện hành, phục vụ cho việc thiết kế kết cấu mặt đường bê tông xi măngcho ngành GTVT Về tiêu chuẩn thi công, hiện nay ở Việt nam chưa có Tiêuchuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường cứng được ban hành
Trang 15
Trên thực tế, đối với các dự án xây dựng mặt đường bê tông xi măng ởtrong nước, ví dụ như sân bay, đã biên soạn tạm thời Tiêu chuẩn thi công vànghiệm thu mặt đường BTXM dùng cho sân bay (dạng Tiêu chuẩn cơ sở); đốivới các dự án có sử dụng mặt đường BTXM cụ thể như QL1A, QL18, đường HồChí Minh khi thi công và nghiệm thu đều có Chỉ dẫn kỹ thuật riêng, phù hợp vớitừng Dự án
Năm 2008, Công ty tư vấn quốc tế SMEC liên danh với Hội Cầu đườngViệt nam cũng đã dự thảo “Tiêu chuẩn thi công mặt đường cứng” nhưng chưađược xem xét ban hành Viện KHCN xây dựng đã có đề tài “Nghiên cứu hiệuquả áp dụng và hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn dùng xi măng làm đường bêtông, trong đó có dự thảo “Đường bê tông xi măng – Hướng dẫn chọn vật liệu,thành phần, thi công và kiểm tra nghiệm thu với phạm vi áp dụng là đường đôthị và các đường trong khu công nghiệp”
Trang 16
CHƯƠNG 3 - NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC HOÀN THIỆN TIÊU CHUẨN THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU MẶT
ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG
3.1 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG 223-95)
(22TCN Được ban hành năm 1995, là tiêu chuẩn hiện hành phục vụ cho việc thiết
kế mặt đường BTXM cho nghành Giao thông vận tải
- Các kết cấu áp dụng: Mặt đường BTXM phân tấm chủ yếu là loại khôngcốt thép; móng BTXM dưới lớp mặt đường Bê tông nhựa
- Tiêu chuẩn này đang là tiêu chuẩn thiết kế hiện hành và đang trong quátrình bổ sung, sửa đổi thành tiêu chuẩn Việt Nam
- Ngoài ra có một tiêu chuẩn thiết kế mặt đường cứng của theo tiêu chuẩncủa AASHTO 1998 đã được dịch sang tiếng Việt Nam
3.2 CÁC TIÊU CHUẨN TẠM THỜI HIỆN CÓ VỀ THI CÔNG MẶTĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG Ở VIỆT NAM
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM tại Quốc lộ 1A
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM tại đường Trường SơnĐông
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM trong công trình hàngkhông (Sân bay Nội bài, Sân bay Tân sơn nhất)
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM của SMEC biên soạn
- Và một số chỉ dẫn của viện KHCN Xây dựng
3.3 PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ NHỮNG YÊU CẦU KỸ THUẬTTRONG CÁC TIÊU CHUẨN THI CÔNG
3.3.1 Vật liệu Bê tông xi măng.
Mặt đường BTXM sử dụng vật liệu BTXM nhưng không giống như trongcác công trình xây dựng dân dụng thông thường mà là một lớp có chiều dày nhỏ,kích thước tấm lớn, thi công tại hiện trường … Vì vậy riêng vật liệu đườngBTXM phải có những yêu cầu riêng như : Rku lớn, ít co ngót …
3.3.1.1 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong thi công các công trình hàng
không (Sân bay Nội bài, Sân bay Tân sơn nhất).
1 Xi măng.
Trang 17+ Cường độ chịu nén (TCVN 2682-9): không nhỏ hơn 210kg/cm2 (R3) và400kg/cm2 (R28).
+ Cường độ uốn (TCVN 4032-85): >70kg/cm2 (R28)
- Thời gian đông kết (TCVN 6017-1995 hoặc ISO 9597-1989-E):
+ Bắt đầu đông kết: không dưới 100 phút
+ Kết thúc đông kết: không dưới 170 phút
+ Độ ổn định thể tích: đo theo phương pháp LeChaterlier<10mm
- H m lượng C3A của xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảngng C3A c a xi m ng ph i th p h n các tr s ghi trong b ngủa xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ăng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ấp hơn các trị số ghi trong bảng ơn các trị số ghi trong bảng ị số ghi trong bảng ố ghi trong bảng ải thấp hơn các trị số ghi trong bảngsau, ph thu c v o b n ch t th ch h c c a c t li u v nhi t ục lục ộc vào bản chất thạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ấp hơn các trị số ghi trong bảng ạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ọc của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ủa xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ố ghi trong bảng ệu và nhiệt độ lớn nhất khi ệu và nhiệt độ lớn nhất khi độc vào bản chất thạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ớn nhất khi l n nh t khiấp hơn các trị số ghi trong bảng
bê tông Sai s cho phép: +0,3%
đổ bê tông Sai số cho phép: +0,3% ố ghi trong bảng
Bản chất cốt liệu Silice Đá hóa thạch Đá vôi
Nhiệt độ lớn nhất
của bê tông khi đổ
- Hàm lượng SO3 (TCVN 141-86): không lớn hơn 3,0%
- Hàm lượng mất khi nung (TCVN 141-86): không lớn hơn 5%
- Độ nghiền mịn (TCVN 4030-85): Phần còn lại trên sàng 0,08mm khônglớn hơn 15%
- Xi măng không được vón cục
2 Phụ gia
Dùng phụ gia tăng dẻo, giảm lượng nước và chậm đông kết để cải thiệntính dễ thi công của hỗn hợp BTXM trong thời tiết Phụ gia sử dụng trong côngtrình do Nhà thầu nghiên cứu, đề xuất và phải được sự chấp thuận của Cơ quanthiết kế, Chủ đầu tư Trước khi thi công, Nhà thầu phải xuất trình chứng chỉ kỹthuật của phụ gia và phụ gia phải phù hợp với ASTM-C494-90 “Các quy định
kỹ thuật của phụ gia hóa học cho bê tông” loại F và G hoặc loại D-F
Trang 18- Chất lượng của cát phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
+ Tỷ trọng của cát không nhỏ hơn: 2,6g/cm3 (xác định theo TCVN 4:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương phát thử - Phần 4: Xác định khốilượng riêng, khối lượng thể tích và độ hút nước)
7572-+ Khối lượng thể tích xốp không nhỏ hơn 1,25g/cm3 (xác định theoTCVN 7572-6:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 6:Xác định khối lượng thể tích xốp và độ hổng)
+ Độ sạch của cát:
Hàm lượng bùn, bụi, sét (% khối lượng cát) (xác định theo TCVN 8-2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 8: Xác định hàmlượng bùn, bụi, sét trong cốt liệu và hàm lượng sét cục trong cốt liệu nhỏ):không lớn hơn 1.5%
7563- Hàm lượng mica (% khối lượng cát) (xác định theo TCVN
7563-20-2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 20: Xác định hàmmica trong cốt liệu nhỏ): không lớn hơn 1%
Không có sét và các tạp chất khác dưới dạng cục
- Hàm lượng các muối sunfat và sunfit tính đổi ra SO3 (tính bằng % khốilượng cát), (xác định theo TCVN 7572-16:2006 - cốt liệu cho bê tông và vữa -Phương pháp thử - Phần 16: Xác định hàm lượng sunfat và sunfit trong cốt liệunhỏ): không nhỏ hơn 1%
- Tạp chất hữu cơ trong cát khi xác định theo phương pháp so mầu, khôngđược thẫm hơn màu chuẩn;
- Hàm lượng clorua trong cát, tính theo ion Cl - tan trong axit, (xác địnhtheo TCVN 7572-15:2006 - cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử -Phần 15: Xác định hàm lượng clorua): không lớn hơn 0,05%
- Cát được sử dụng khi khả năng phản ứng kiềm - silic của cát kiểm tratheo phương pháp hóa học (TCVN 7572-14:2006) phải nằm trong vùng cốt liệu
vô hại Khi phản ứng kiềm - silic của cốt liệu kiểm tra nằm trong vùng có khảnăng gây hại thì cần thí nghiệm kiểm tra bổ sung theo phương pháp thanh vữa(TCVN 7572-14:2006) để đảm bảo chắc chắn vô hại…
- Cát được coi là không có khả năng xảy ra phản ứng kiềm - silic nếu biếndạng ở tuổi 6 tháng xác định theo phương pháp thanh vữa nhỏ hơn 0,1%
Trang 19
B Cốt liệu lớn
- C t li u l n dùng ố ghi trong bảng ệu và nhiệt độ lớn nhất khi ớn nhất khi để chế tạo BTXM M350/45 là đá dăm được ch t o BTXM M350/45 l á d m ế tạo BTXM M350/45 là đá dăm được ạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi đ ăng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảng đượng C3A của xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảngcnghi n t các nham th ch h a th nh tr m tích có c h t l n nh t Dmax =ừ các nham thạch hỏa thành trầm tích có cỡ hạt lớn nhất Dmax = ạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ỏa thành trầm tích có cỡ hạt lớn nhất Dmax = ầu kỹ thuật ỡ hạt lớn nhất Dmax = ạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ớn nhất khi ấp hơn các trị số ghi trong bảng40mm v đượng C3A của xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảngc chia th nh nhi u nhóm h t Th nh ph n c p ph i các nhómạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ầu kỹ thuật ấp hơn các trị số ghi trong bảng ố ghi trong bảng
h t, sau khi ph i tr n ph i phù h p v i tiêu chu n c p ph i theo TCVN-ạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ố ghi trong bảng ộc vào bản chất thạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi ải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ợng C3A của xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảng ớn nhất khi ẩn cấp phối theo TCVN- ấp hơn các trị số ghi trong bảng ố ghi trong bảng7570:2006
phải đảm bảo các yêu cầu theo tiêu chuẩn TCVN 7570:2006 Cốt liệu cho bê tông và vữa - yêu cầu kỹ thuật.
- Đá dăm dùng để chế tạo BTXM M350/45 phải có cường độ chịu nénkhông nhỏ hơn 1.000kg/cm2 (đối với đá hỏa thạch) hoặc 800kg/cm2 (đối với đátrầm tích) xác định theo TCVN 7572-10:2007 - Cốt liệu cho bê tông và vữa -Phương pháp thử - Phần 10: Xác định cường độ và hệ số hóa mềm của đá gốc
- Đá dăm dùng chế tạo BTXM M350/45 phải có độ bào mòn Los-Angeles(LA) không lớn hơn 25% đối với đá hỏa thạch và 40% đối với đá trầm tích Độbào mòn LA xác định theo TCVN 7572-12:2007 - Cốt liệu cho bê tông và vữa -Phương pháp thử - Phần 12: Xác định độ hao mòn khi va đập của cốt liệu lớntrong máy Los Angeles
- Hàm lượng các hạt dẹt và dài, tính bằng % khối lượng (xác định theoTCVN 7572-13:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần13: Xác định độ hàm lượng hạt thoi dẹt trong cốt liệu lớn): không lớn hơn 15%
- Đá dăm không được chứa các tạp chất có hại vượt quá các quy định sau:
- Hàm lượng các hạt bụi, bùn sét, tính bằng % khối lượng: không đượclớn hơn 1%
- Hàm lượng tạp chất hữu cơ, xác định bằng phương pháp so màu: khôngthẫm hơn màu chuẩn
- Hàm lượng ion Cl - (tan trong axit) trong cốt liệu lớn, không vượt quá0,01% (xác định theo TCVN 7572-15:2006)
- Khả năng phản ứng kiềm - silic đối với cốt liệu lớn được quy định nhưđối với cốt liệu nhỏ
Trang 20bê tông” có cường đọ chịu kéo>2700kg/cm2.
- Thép của thanh chịu kéo của khe dọc là thép tiết diện có gờ phù hợp vớiTCVN 6285-1997 và TCVN 1651-85, có cường độ chịu kéo giới hạn
>2700kg/cm2
- Thép của thanh truyền lực là thép tròn trơn phù hợp với yêu cầu củaTCVN 1651-85, có cường độ chịu kéo giới hạn>2100kg/cm2 Thép của thanhtruyền lực phải thẳng
- Thép phải không dính bẩn, không dính dầu mỡ, không bị rỉ, ảnh hưởngxấu đến sự dính bám với bê tông
5 Nước
Nước sử dụng để trộn và bảo dưỡng bê tông phải sạch, không lẫn dầu,muối acid, các tạp chất hữu cơ và các chất có hại khác và phải thỏa mãn các yêucầu của TCXDVN 302-2004 - Nước trộn bê tông và vữa, với các chỉ tiêu sau:
- Nước không có váng dầu hoặc váng mỡ
- Lượng tạp chất hữu cơ không vượt quá 15mg/l (xác định theo TCVN2671-78)
- Độ PH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5 (xác định theo TCVN6492:1999)
- Tổng lượng muối hòa tan ≤ 2000mg/l (xác định theo TCVN 4560:1988)
- Lượng SO4 ≤ 600mg/l (xác định theo TCVN 6200:1996)
- Lượng ion Cl ≤ 350mg/l (xác định theo TCVN 6194:1996)
- Lượng cặn không tan ≤ 200mg/l (xác định theo TCVN 6194:1996)
- Nước không được chứa các tạp chất với liều lượng làm thay đổi thờigian đông kết của hồ xi măng hoặc làm giảm cường độ chịu nén của bê tông
6 Vật liệu chèn khe
A Chất độn khe
Chất độn khe phải phù hợp với quy định của ASTM D5249-95 “Quy định
kỹ thuật đối với chất độn khe, sử dụng cùng Mastic chèn khe rót nóng hoặcnguội của mối tại mặt đường bê tông xi măng và bê tông nhựa” và tương thíchvới mặt đường bê tông nhựa;
Trang 21
B Mastic chèn khe
Mastic chèn khe sử dụng phải phù hợp với quy định kỹ thuật ASTM
D3569-95 “Quy định kỹ thuật cho mastic chèn nóng ổn định chịu phụt cho mặt đường BTXM”.
3.3.1.2 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong tiêu chuẩn thi công mặt đường cứng do Công ty Tư vấn quốc tế SMEC liên danh với Hội KHKT cầu đường Việt Nam.
1 Xi măng Poóc Lăng
- Xi măng poóclăng sử dụng để chế tạo BTXM phải phù hợp vớiAASHTO M-85 loại I hoặc IV
- Xi măng chịu nước loại P phù hợp với AASHTO M-20
- Chỉ dùng sản phẩm của một nhà máy với mọi nhãn mác của xi măng
- Xi măng cần được bảo quản tránh ẩm khi lưu kho Không được dùng ximăng đóng cục và xi măng lẫn tạp chất khác
- Cung cấp chi tiết về tiêu chuẩn đối với những thay đổi tính chất ban đầucủa nó Với mùa nóng sử dụng phụ gia làm chậm quá trình hoá cứng như thannâu chiết suất từ gỗ hoặc các sản phẩm của nó (loại B hoặc D) để khống chế độsụt
- Cứ 500 tấn lấy một tổ mẫu thí nghiệm phân tích thành phần cấp phốihạt và thí nghiệm chất lượng khác