R 35 04 thiết kế thành phần bê tông nhựa trộn nóng (HMA) dựa theo thể tích bằng phương pháp superpave

18 445 1
R 35 04 thiết kế thành phần bê tông nhựa trộn nóng (HMA) dựa theo thể tích bằng phương pháp superpave

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx Tiờu chun thc hnh Thit k thnh phn bờ tụng nha trn núng (HMA) da theo th tớch bng phng phỏp SuperPave AASHTO R 35-04 LI NểI U Vic dch n phm ny sang ting Vit ó c Hip hi Quc gia v ng b v ti Hoa k (AASHTO) cp phộp cho B GTVT Vit Nam Bn dch ny cha c AASHTO kim tra v mc chớnh xỏc, phự hp hoc chp thun thụng qua Ngi s dng bn dch ny hiu v ng ý rng AASHTO s khụng chu trỏch nhim v bt k chun mc hoc thit hi trc tip, giỏn tip, ngu nhiờn, c thự phỏt sinh v phỏp lý kốm theo, k c hp ng, trỏch nhim phỏp lý, hoc sai sút dõn s (k c s bt cn hoc cỏc li khỏc) liờn quan ti vic s dng bn dch ny theo bt c cỏch no, dự ó c khuyn cỏo v kh nng phỏt sinh thit hi hay khụng Khi s dng n phm dch ny nu cú bt k nghi hoc cha rừ rng no thỡ cn i chiu kim tra li so vi bn tiờu chun AASHTO gc tng ng bng ting Anh TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx Tiờu chun thc hnh Thit k thnh phn bờ tụng nha trn núng (HMA) da theo th tớch bng phng phỏp SuperPave AASHTO R 35-04 PHM VI P DNG 1.1 Tiờu chun ny a phng phỏp thit k hn hp bng s dng tớnh cht ca ct liu v hn hp a cụng thc trn hn hp bờ tụng nha trn núng Thit k hn hp da trờn thnh phn th tớch ca bờ tụng nha theo khỏi nim ca rng cũn d, rng ca ct liu khoỏng (VMA), v l rng c bt kớn bng nha (VFA) 1.2 Tiờu chun ny cng c s dng la chn s b cỏc thnh phn ca hn hp nú l quỏ trỡnh phõn tớch hn hp u tiờn v l bc thc hin phõn tớch d bỏo ỏp dng Tiờu chun T 320 v 322 1.3 Tiờu chun ny bao gm vic s dng vt liu, thit b v cỏch hnh cú th gõy nguy him Tiờu chun khụng a m bo an ton Ngi s dng tiờu chun ny phi cú trỏch nghim m bo sc kho v an ton sut quỏ trỡnh s dng TI LIU VIN DN 2.1 Tiờu chun AASHTO: M 320, Phõn cp c tớnh ca nha M 323, Thit k thnh phn hn hp da theo th tớch bng phng phỏp SuperPave R 30, Cụng tỏc chun b hn hp bờ tụng nha trn núng (HMA) T 2, Ly mu ct liu T 11, Xỏc nh lng ht nh hn c sng 75-àm (No 200) ct liu khoỏng bng phng phỏp T 27, Xỏc nh thnh phn ht ca ct liu mn v thụ T 84, Xỏc nh t trng v hỳt nc ca ct liu mn T 84, Xỏc nh t trng v hỳt nc ca ct liu thụ T 100, Xỏc nh t trng ca t T 166, Xỏc nh t trng ca hn hp bờ tụng nha ó m cht s dng phng phỏp bóo hũa khụ b mt mu T 209, Xỏc nh t trng lý thuyt ln nht v lng th tớch ca hn hp bờ tụng nha T 228, Xỏc nh t trng nha ng T 248, Gim kớch c ct liu n kớch c thớ nghim T 275, Xỏc nh t trng ca mu hn hp bờ tụng nha ó m cht bng cỏch ph parafin T 283, Xỏc nh sc khỏng ca bờ tụng nha cht di nh hng ca m TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 T 312, Cụng tỏc chun b v cỏch xỏc nh lng th tớch ca mu bờ tụng nha trn núng (HMA) bng m xoay Superpave T 320, Xỏc nh kh nng chu ct v cng di hn ca bờ tụng nha bng thit b xỏc nh lc ct Superpave (SST) T 322, Xỏc nh t bin v cng ca bờ tụng nha trn núng (HMA) bng thớ nghim kộo khụng trc tip 2.2 Tiờu chun Vin Nha: MS-2, Phng phỏp thit k hn hp bờ tụng nha v cỏc hn hp trn núng khỏc THUT NG 3.1 HMA - bờ tụng nha trn núng 3.2 ESALs thit k - s ln tỏc dng ca ti trng trc n tng ng thit k (80 kN) 3.2.1 S tho lun - ESALs thit k l s ln tỏc dng ca ti trng trc n tng ng d bỏo trờn ln thit k khong thi gian l 20 nm Vi mt ng cú thi gian tớnh toỏn trờn hoc di 20 nm, xỏc nh ESALs thit k vi thi gian tớnh toỏn l 20 nm s dng tiờu chun ny 3.3 rng cũn d (Va) -L t s gia tng th tớch cỏc tỳi khớ (gia cỏc ht ct liu c bao bc hn hp bờ tụng nha c m cht) v th tớch hn hp bờ tụng nha, c tớnh theo phn trm (Chỳ thớch 1) Chỳ thớch - Thut ng c nh ngha S tay Vin Nha MS-2, Phng phỏp thit k cp phi bờ tụng nha v cỏc hn hp trn núng khỏc 3.4 rng ca ct liu khoỏng (VMA) - L t s gia th tớch l rng (gia cỏc ht ct liu ca hn hp bờ tụng nha c m cht bao gm rng cũn d v hm lng nha hu hiu) v th tớch ton b mu, c tớnh theo phn trm (Chỳ thớch 1) 3.5 Th tớch nha b hp th (Vba) - Th tớch ca nha b hp th vo bờn ct liu (bng sai khỏc ca th tớch ct liu tớnh toỏn vi t trng v t trng hu hiu) 3.6 Hm lng nha (Pb) - L t s gia lng nha v lng ton b hn hp gm nha v ct liu, c tớnh theo phn trm 3.7 Th tớch nha hu hiu (Vbe) - Th tớch ca nha khụng b hp th vo bờn ct liu 3.8 L rng c lp kớn bng nha (VFA) - Phn trm VMA c lp kớn bng nha (bng th tớch nha hu hiu chia cho VMA) 3.9 T s hm lng bi trờn hm lng nha hu hiu (P 0.075/Pbe) - T s gia phn trm ct liu lt sng 75-àm (No 200) (P0.075) trờn hm lng nha hu hiu (P be), theo n v lng AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx 3.10 C ht ht ct liu danh nh ln nht - C ht ln hn c sng u tiờn cú lng sút li ln hn 10 % (Chỳ thớch 2) 3.11 C ht ht ct liu ln nht - C ht ln hn c ht ct liu danh nh ln nht (Chỳ thớch 2) Chỳ thớch - Cỏc nh ngha Mc 3.10 v 3.11 ch ỏp dng cho hn hp c thit k theo phng phỏp Superpave, nú s khỏc cỏc nh ngha cỏc tiờu chun AASHTO khỏc 3.12 Mt ng nha tỏi sinh (RAP)- Vt liu ỏo ng cha nha v ct liu c c s dng li sau loi b v x lý thnh phn phự hp vi yờu cu 3.13 Sng kim soỏt chớnh (PCS) - Sng phõn cỏch gia hn hp cp phi mn v thụ theo cỏc c ht ct liu danh nh ln nht TểM TT CCH THC THC HIN 4.1 La chn vt liu - La chn nha, ct liu v RAP t cỏc yờu cu v mụi trng v giao thụng phự hp vi d ỏn thi cụng mt ng Tớnh toỏn t trng ca tt c cỏc loi ct liu dựng hn hp v t trng ca nha Chỳ thớch - Nu s dng RAP, t trng ca ct liu RAP cú th xỏc nh qua t trng lý thuyt ln nht (G mm) ca hn hp RAP, s dng hp th nha gi thit ca ct liu RAP tớnh toỏn li t trng ca ct liu RAP nu hp th ú c xỏc nh chớnh xỏc T trng hu hiu ca ct liu RAP cú th s dng thay th t trng ph thuc vo quyt nh ca n v thit k S dng t trng hu hiu cú th to sai s vi t trng ct liu v tớnh toỏn VMA sau ny n v thit k la chn iu chnh giỏ tr VMA gim sai s nờu trờn cn c kinh nghim s dng ct liu a phng 4.2 Cp phi ct liu thit k - Nờn cú ớt nht ba thnh phn cp phi ct liu th nghim la chn t ni cung cp ct liu Vi mi cp phi, xỏc nh hm lng nha th nghim ban u, v ch to ớt nht hai mu th c m cht theo Tiờu chun T 312 Cp phi ct liu thit k v hm lng nha ti u gi thit c chn da trờn c tớnh phự hp ca cp phi th nghim t yờu cu theo Tiờu chun M 323 vi cỏc ch tiờu Va, VMA, VFA, t s hm lng bi trờn hm lng nha hu hiu N thitk, v lng th tớch tng i Nbanu Chỳ thớch - Nu cú kinh nghim thit k theo phng phỏp Superpave vi hn hp ct liu thụng thng cú th loi b cụng tỏc la chn ba hn hp cp phi ct liu th nghim 4.3 La chn hm lng nha ti u - Ch to mu th theo Tiờu chun T 312 vi hm lng nha ti u gi thit v mu th vi hm lng nha ti u gi thit 0.5% v +0.1% Hm lng nha ti u c la chn da trờn c tớnh phự hp yờu cu ca Tiờu chun M 323 vi cỏc ch tiờu V a, VMA, VFA, t s hm lng bi trờn hm lng nha hu hiu Nthitk, v lng th tớch tng i Nbanu TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 4.4 Xỏc nh kh nng chu m - Xỏc nh kh nng chu m ca cp phi ct liu thit k cú hm lng nha ti u vi: hn hp c chun b theo Tiờu chun R 30, c m cht ti rng cũn d 7.0 0.5 % theo Tiờu chun T 312, xỏc nh kh nng chu m theo Tiờu chun T 283 Hn hp thit k phi t h s cng chu kộo yờu cu theo Tiờu chun M 323 í NGHA V S DNG 5.1 Phng phỏp thc hin mụ t tiờu chun ny dựng sn xut HMA vi thnh phn HMA c thit k theo phng phỏp Superpave CHUN B THNH PHN CP PHI CT LIU TH NGHIM 6.1 La chn nha theo yờu cu ca Tiờu chun M 323 6.2 Xỏc nh t trng ca nha theo Tiờu chun T 228 6.3 Ly mu ct liu s dng cho d ỏn ti ni cung cp ct liu theo Tiờu chun T2 Chỳ thớch - Mi ni cung cp thng ch cú mt vi loi c ht ct liu Hu ht cỏc d ỏn phi da trờn ba n nm ni cung cp ct liu to c thnh phn cp phi theo cụng thc ca hn hp trn v theo Tiờu chun M 323 6.4 Gim kớch c ca ct liu theo Tiờu chun T 248 thnh mu cú c ht theo quy nh Tiờu chun T 27 6.5 Ra sch v xỏc nh cp phi ct liu mu theo Tiờu chun T 11 v T 27 6.6 Xỏc nh t trng v t trng biu kin ca thnh phn ct liu mn v thụ theo Tiờu chun T 85 v T 84, xỏc nh t trng ca bt khoỏng theo Tiờu chun T 100 6.7 Trn cỏc thnh phn ct liu theo Cụng thc 1:P = Aa + Bb + Cc + (1) ú: P = Phn trm vt liu lt qua sng vi kớch thc quy nh ca hn hp ct liu A, B, C, A, B, C, ca ct liu = Phn trm vt liu lt qua sng vi kớch thc quy nh A, B, C, a, b, c, tng = 1.00 = Thnh phn ct liu A, B, C, s dng hn hp, 6.8 Chun b ớt nht ba cp phi ct liu th nghim; v thnh phn ht ca tng hn hp th nghim trờn biu phõn tớch thnh phn ht vi kớch thc sng ly theo ly tha ca 0.45, kim tra xem cỏc hn hp th nghim ny cú t Tiờu chun M 323 (xem Bng ca Tiờu chun M 323) Yờu cu thnh phn ht da trờn bn c sng: sng cho c ht ct liu danh nh ln nht, sng cho c ht ct liu danh nh nh nht, sng c 4.75-mm hay 2.36-mm, v sng 0.075-mm Xem vớ d ca ba hn hp trn th nghim c chp thun th hin trờn biu thnh phn ht Hỡnh AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx 6.9 Ly mu thớ nghim t cỏc hn hp trn th nghim theo Tiờu chun T 248, v xỏc nh cht lng mu theo thớ nghim quy nh Mc ca Tiờu chun M 323 chc chn rng ct liu hn hp trn th nghim t yờu cu cht lng ti thiu theo quy nh Tiờu chun M 323 Chỳ thớch - Ngi thit k cú quyn la chn thc hin thớ nghim xỏc nh cht lng ni kt ct liu thay vỡ thớ nghim vi hn hp ct liu th Kt qu thớ nghim ni kt ct liu cú th xem l kt qu thớ nghim ca hn hp ct liu th Hỡnh - Vớ d v xỏc nh thnh phn ht ca ba hn hp th nghim XC NH HM LNG NHA BAN U CHO TNG CP PHI CT LIU TH NGHIM Ngi thit k cú th s dng kinh nghim ca mỡnh hay s dng phng phỏp nờu Ph lc A1 xỏc nh hm lng nha ban u cho tng cp phi ct liu th nghim Chỳ thớch - Nu s dng RAP, hm lng nha ban u nờn gim xung bng lng nha ó cú sn RAP M CHT MU TH C CH B T CC CP PHI TH NGHIM 8.1 Chun b hn hp (Chỳ thớch 8) vi hm lng nha ban u t cỏc cp phi ct liu th nghim la chn T Bng 1, xỏc nh s vũng xoay da trờn ESALs thit k ca d ỏn TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 Chỳ thớch - Ch b ớt nht hai mu, tt nht l ch b ba hay nhiu mu hn Thụng thng, chun b 4500 n 4700 g ct liu l cho mt mu m cht vi chiu cao t 110 n 120 mm vi t trng ca hn hp tng ng t 2.55 n 2.70 8.2 Chun b hn hp theo Tiờu chun R 30, v m cht mu ti s vũng xoay N thit k theo Tiờu chun T 312 Ghi li chiu cao ca mu ti chớnh xỏc 0.1mm sau mi ln xoay 8.3 Xỏc nh t trng (Gmb) ca tng mu c m cht theo Tiờu chun T 166 hay T 275 Bng - S vũng xoay Superpave ESALs thit ka (106) < 0.3 0.3 n < 3 n < 30 30 ng dng cho loi ngb Tham s m cht Nban u Nthit k 50 75 100 125 Nmax 75 p dng cho ng cú lu lng giao thụng thp nh ng a phng, ng nụng thụn v ng ph ni cú lu lng xe ti thp Lu lng giao thụng trờn nhng ng ny dựng cho lu thụng ni b, khụng phi vựng, ni bang, liờn bang Vi cỏc ng vựng ci to cng cú th s dng mc ny 115 p dng vi ng gom hay ng vo ng ph vi lng giao thụng trung bỡnh v ng nụng thụng chớnh cng cú th s dng mc ny 160 p dng cho ng nhiu hn hai ln xe, nhiu ln, ng cú hn ch vo ng ph vi lng giao thụng trung bỡnh v cao, ng ca bang, ng quc l M, v ng nụng thụn liờn bang 205 p dng cho h thng ng chớnh liờn bang M, c nụng thụn v thnh th t bit vi ln ng dnh cho xe ti nng trờn ng hai ln xe cng cú th s dng mc ny S ln tỏc dng ca ti trng trc n tng ng d bỏo trờn ln thit k khong thi gian l 20 nm Dự thi gian thit k thc s ca ng l bao nhiờu, ly ESALs thit k vi thi gian tớnh toỏn l 20 nm b nh ngha theo Tiờu chun thit k hỡnh hc ng ụtụ v ng ph, 1884, AASHTO a Chỳ thớch - Nu chiu dy thit k lp trờn cựng 100 mm tớnh t b mt v s ln tỏc dng ca ti trng trc n tng ng d tớnh 0.3 triu ESALs, n v thit k cú th gim s ln tỏc dng ca ti trng trc n tng ng d tớnh xung mt bc, tr hn hp trn ny s c s dng chu lng ti trng thi cụng ỏng k Nu lp ỏo ng cú ớt hn 25% chiu dy nm khong 100 mm tớnh t b mt ỏo ng, thit k hn hp coi lp ỏo ng ú l nm di 100 mm tớnh t b mt Chỳ thớch 10 - Nu s ln tỏc dng ca ti trng trc n tng ng t n 4.0 (6) VMA = -0.1(Va) nu Va < 4.0 (7) TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 Chỳ thớch 13 - S thay i hm lng nha s nh hng n giỏ tr VMA t trng ca mu m cht (Gmb) thay i 9.3.3 Tớnh toỏn giỏ tr VMA ca tng hn hp ct liu th nghim cú rng cũn d 4.0% vi s vũng xoay Nthit k bng Cụng thc 8: VMAthit k = VMAthnghim + VMA (8) ú: 9.3.4 VMAthit k = VMA tớnh toỏn vi rng cũn d 4.0%; v VMAth = VMA tớnh toỏn vi hm lng nha ban u S dng Cụng thc vi giỏ tr Va c xỏc nh Mc 9.3.1, xỏc nh lng th tớch tng i ca tng mu vi N ban u cú rng cũn d thit k l 4.0% vi G h %Gmmbanđầu = 100x mb d ữ Va Gmmhi Nthit k: (9) ú: %Gmm ban u = lng th tớch tng i vi s vũng xoay N ban u cú hm lng nha ti u hiu chnh; hd = chiu cao ca mu sau s vũng xoay Nthit Superpave, mm; v hi = chiu cao ca mu sau s vũng xoay N ban Superpave, mm 9.3.5 , m t mỏy m xoay trũn k , m t mỏy m xoay trũn u Xỏc nh hm lng nha hu hiu (Pbegi thit) theo phn trm v tớnh toỏn t s hm lng bi trờn hm lng nha hu hiu (P0.075/Pbe) ca tng hn hp ct liu th nghim bng Cụng thc 10 hay 11: Pbegi ảthiết = (PsGb )x (Gse Gsb ) Pbgi ảthiết (GsexGsb ) (10) ú: Pbegi thit = hm lng nha hu hiu gi thit, Ps = hm lng ct liu, Gb = t trng ca nha, Gse = t trng hu hiu ca ct liu, Gsb = t trng ca hn hp ct liu, v Pbgi thit = hm lng nha gi thit P0.075 Pbe = P0.075 Pbegi ảthiết (11) ú: 10 AASHTO R35-04 P0.0075 9.3.6 TCVN xxxx:xx = phn trm ct liu lt qua sng 0.075-mm So sỏnh cỏc ch tiờu th tớch gi thit ca tng hn hp ct liu th nghim cú hm lng nha ti u hiu chnh vi cỏc ch tiờu theo Tiờu chun M 323 La chn hn hp ct liu th nghim phự hp nht vi ch tiờu th tớch Chỳ thớch 14 - Bng a mt vớ d la chn cp phi ct liu thit k t ba hn hp ct liu th nghim Chỳ thớch 15 - Nhiu hn hp ct liu th nghim s khụng phự hp vi ch tiờu VMA Thụng thng, ch tiờu %Gmm ban u s t nu hn hp cú ch tiờu VMA phự hp Phng phỏp hiu chnh VMA c th hin Mc 12.1 Chỳ thớch 16 - Nu cp phi ct liu th nghim c chn khụng nm phm vi quy nh, thỡ ch cú mt gii phỏp l hiu chnh ct liu hay dựng ct liu t ngun cung cp khỏc Ct liu khụng t yờu cu s khụng to c hn hp cú cht lng vỡ th khụng nờn s dng Cú th thay i mt hay mt vi vt liu sn xut sn phm tt hn Vớ d, ỏ hc cú th thay th bng si nghin, hay ht mn xay thay th bng ht mn t nhiờn Bng - La chn thnh phn ct liu thit k (Vớ d) Ch tiờu th tớch Hn hp th nghim (c ht ct liu ln nht 19.0-mm) ESALs thit k = triu, thi gian tớnh toỏn 20 nm Tiờu chun Hm lng nha ban u Pb (th nghim) 4.4 4.4 4.4 %Gmm ban u (th nghim) 88.3 88.0 87.3 %Gmm thit k (th nghim) 95.6 94.9 94.5 Va Nthit k 4.4 5.1 5.5 VMAthnghim 13.0 13.6 14.1 4.0 Hiu chnh t hm lng nha ti u (Va=4.0% Nthit k) Va - 0.4 - 1.1 - 1.5 Pb 0.2 0.4 0.6 VMA - 0.1 - 0.2 - 0.3 Vi hm lng nha ti u gi thit (Va=4.0% Nthit k) Pb gi thit (thit k) 4.6 4.8 5.0 VMA (thit k) 12.9 13.4 13.8 13.0 %Gmm ban u (thit k) 88.7 89.1 88.5 89.0 Chỳ thớch: Phn trờn cựng ca bng th hin t trng tng i v ch tiờu th tớch ca mu c ch b vi tng hn hp ct liu th nghim cú hm lng nha ban u Khụng mu no cú giỏ tr rng cũn d chớnh xỏc l 4.0% Vỡ th, phng phỏp mụ t Mc phi ỏp dng vi: 11 TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 Ch tiờu th tớch Hn hp th nghim (c ht ct liu ln nht 19.0-mm) ESALs thit k = triu, thi gian tớnh toỏn 20 nm Tiờu chun Hm lng nha ban u (1) gi thit mu cú hm lng nha ti u ti Va = 4.0%, v (2) giỏ tr VMA v lng th tớch tng i xỏc nh t mu cú hm lng nha gi thit Phn gia ca bng th hin s thay i hm lng nha (Pb) v VMA (VMA) rng cũn d Va c hiu chnh thnh 4.0% ca tng hn hp ct liu th nghim So sỏnh VMA v lng th tớch tng i ca mu cú hm lng nha ti u vi tiờu chun ct cui cựng, ta thy rng hn hp ct liu th nghim S khụng VMA (12.9 % vi yờu cu 13.0%) Trong vớ d ny, hn hp ct liu th nghim S t yờu cu v lng th tớch tng i v VMA s c chn lm thnh phn ct liu thit k 10 LA CHN HM LNG NHA TI U 10.1 Chun b hn hp (Chỳ thớch 8) cú thnh phn ct liu thit k la chn vi bn hm lng nha di õy: (1) hm lng nha ti u gi thit, P b (thit k); (2) hm lng nha nh hn Pb (thit k) 0.5%; (3) hm lng nha ln hn P b (thit k) 0.5%; v (4) hm lng nha ln hn Pb (thit k) 1.0% 10.1.1 S dng s vũng xoay xỏc nh trc ú Mc 8.1 10.2 Chun b hn hp theo Tiờu chun R 30, v m cht mu theo s vũng xoay N thit k theo Tiờu chun T 312 Ghi li chiu cao ca mu vi chớnh xỏc 0.1mm sau mi ln xoay 10.3 Xỏc nh t trng ca tng mu c m cht theo Tiờu chun T 166 hay T 275 10.4 Xỏc nh t trng lý thuyt ln nht (G mm) theo Tiờu chun T 209 ca bn hn hp vi mu cú cựng iu kin m cht (Chỳ thớch 11) 10.5 Xỏc nh hm lng nha ti u ca mu cú rng cũn d (V a) 4.0% vi s vũng xoay Nthit k theo cỏc bc sau õy: 10.5.1 Tớnh toỏn Va, VMA v VFA Nthit k bng Cụng thc 2, v 12: VMA Va VFA = 100x VMA (12) 10.5.2 Tớnh toỏn t s hm lng bi trờn hm lng nha hu hiu bng Cụng thc 13: P0.075 Pbe = P0.075 Pbegi ảthiết (13) 12 AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx ú: Pbe = hm lng nha hu hiu Xỏc nh t trng tng i hiu chnh trung bỡnh (%G mm ban u) ca bn hn hp vi Nban u , bng Cụng thc 14: G h %Gmmbanđầu = 100x mb d ữ Gmmhi (14) V th quan h gia hm lng nha vi giỏ tr V a, VMA, VFA, lng th tớch tng i trung bỡnh vi Nthit k ca cỏc mu Chỳ thớch 17 - Tt c cỏc th c v t ng bng phn mm Superpave Xem vớ d vi d liu v th c th hin Hỡnh 10.5.3 Bng phộp ni suy th hay toỏn hc (Hỡnh 2), xỏc nh hm lng nha vi sai s 0.1% ca mu cú rng cũn d Va bng 4.0% Giỏ tr ú l hm lng nha ti u (Pb) Nthit k 10.5.4 Bng phộp ni suy (Hỡnh 2), kim tra xem cỏc ch tiờu th tớch ca mu cú hm lng nha ti u theo Tiờu chun M 323 ó t cha 13 TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 Giỏ tr Va, VMA, VFA, v t trng tng i trung bỡnh vi Nthit k T trng vi Nthit k Pb (%) Va (%) VMA (%) VFA (%) (kg/m3) 4.3 9.5 15.9 40.3 2320 4.8 7.0 14.7 52.4 2366 5.3 6.0 14.9 59.5 2372 5.8 3.7 13.9 73.5 2412 Chỳ Trong vớ d ny, hm lng nha ti u gi thit l 4.8%; rng ct liu thớch: VMA nh nht yờu cu ca cp phi ct liu thit k (c ht ln nht danh nh 19.0-mm) l 13.0%, v VFA yờu cu cú giỏ tr t 65 n 75% Da trờn th quan h gia rng cũn d (%) vi hm lng nha (%), ti rng cũn d 4%, xỏc nh c hm lng nha ti u l 5.7% Da trờn th quan h gia VMA (%) vi hm lng nha (%) v th quan h gia VFA (%) vi hm lng nha (%), ti hm lng nha 5.7%, ta thy hn hp t yờu cu v VMA v VFA Hỡnh S liu thit k theo phng phỏp th tớch ca mu N thit k 10.6 Nu cn thit, so sỏnh t trng tng i ln nht c tớnh theo phn trm vi tiờu chun thit k Nbanu bng phộp ni suy Quỏ trỡnh ni suy thc hin theo phng phỏp di õy 10.6.1 V ng cong th hin s tng t trng ca tng hn hp bng cỏch v th quan h gia t trng tng i %G mm x vi s vũng xoay X (trc th hin s vũng xoay ly theo thang logarit thp phõn) (xem Hỡnh 3) 14 AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx Hỡnh - Vớ d v ng cong tng t trng ca hn hp theo s vũng xoay 10.6.2 Kho sỏt th quan h gia rng cũn d vi hm lng nha Xỏc nh s sai khỏc ca rng cũn d 4.0% vi vi giỏ tr rng cũn d gn ú (vi hm lng nha thp hn) ú l giỏ tr rng cũn d (vi hm lng nha thp hn) ti im gn rng cũn d 4.0% nht, m im ú khụng nm trờn ng cong quan h S sai khỏc rng cũn d ny chớnh l giỏ tr Va 10.6.3 S dng Cụng thc 14 xỏc nh t trng tng i hiu chnh trung bỡnh (%G mm ban u) vi Nban u Kim tra xem %Gmm ban u ca mu cú hm lng nha ti u cú phự hp vi yờu cu thit k theo Tiờu chun M 323 10.7 Ch b mu (Chỳ thớch 8) bng cp phi ct liu thit k vi hm lng nha ti u kim tra xem %Gmm max cú phự hp vi yờu cu thit k theo Tiờu chun M 323 10.7.1 Chun b hn hp theo Tiờu chun R 30, v m cht mu theo Tiờu chun T 312 vi s vũng xoay Nthit k ly t Bng 10.7.2 Xỏc nh t trng tng i trung bỡnh (%G mm max) vi Nmax, bng Cụng thc15, v kim tra xem %Gmm max cú phự hp vi yờu cu thit k theo Tiờu chun M 323 %Gmmmax = 100x Gmb Gmm (15) ú: %Gmm max = t trng tng i ca mu ng vi s vũng quay N max hm lng nha thit k 11 XC NH KH NNG CHU M 11.1.1 Ch b mu (ch b mu nu cũn cn thớ nghim tan bng) bng cp phi ct liu thit k vi hm lng nha ti u iu kin chun b hn hp ly theo Tiờu chun R 30, v m cht mu ti rng cũn d 7.0 0.5 % theo Tiờu chun T 312 11.2 Thớ nghim mu v tớnh toỏn t s cng chu kộo theo Tiờu chun T 283 15 TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 11.3 Nu t s cng chu kộo nh hn 0.8, nh yờu cu Tiờu chun M 323, thỡ s dng ph gia tng dớnh bỏm theo yờu cu ci thin kh nng chu m ca hn hp Khi s dng ph gia nú s lm thay i tớnh cht ca nha, thớ nghim li chc chn rng hn hp ú phự hp vi yờu cu v t s cng chu kộo nh nht l 0.80 12 HIU CHNH HN HP T CC CH TIấU YấU CU 12.1 Hiu chnh VMA - Cú ba cỏch tay i b khung ct liu thit k cú c VMA theo yờu cu: (1) thay i cỏc thnh phn ht (Chỳ thớch 18); (2) gim t l c ht 0.075mm (Chỳ thớch 19); hay (3) thay i b mt v hỡnh dng ca mt hay nhiu c ht ct liu (Chỳ thớch 20) Chỳ thớch 18 - Thay i t l cú th khụng phi l la chn tt nu cp phi ct liu th nghim ó nm phm vi quy nh Chỳ thớch 19 - Gim phn trm ct liu lt qua sng 0.075-mm ca hn hp s lm tng VMA Nu phn trm ct liu lt qua sng 0.075-mm ó nh sn, la chn ny s khụng thớch hp Chỳ thớch 20 - La chn ny yờu cu ct liu ang s dng phi c gia cụng tt hn hay phi thay i ngun cung cp ct liu 12.2 Hiu chnh VFA - Gii hn di ca VFA s t vi mu cú rng cũn d 4.0% nu VMA ó t yờu cu Nu gii hn trờn ca VFA ó vt quỏ, ú VMA chc chn ó t yờu cu ti thiu Nu vy, phi thit k li hn hp gim VMA Cú th s dng bin phỏp sau thit k li: (1) thay i cp phi cho gn ng lng th tớch ln nht; (2) tng lng ct liu lt qua sng 0.075-mm, nu cũn khụng gian cỏc im kim soỏt cp phi tiờu chun; hay (3) thay i b mt v hỡnh dng ca mt hay nhiu c ht ct liu bng cỏch s dng vt liu cú c tớnh m cht tt hn, vớ d, s dng ct liu cú ớt thnh phn ht mng, di 12.3 Hiu chnh t s cng chu kộo - T s cng chu kộo cú th tng bng cỏch: (1) thờm ph gia tng dớnh bỏm vo nha tng kh nng dớnh bỏm cú s hin din ca nc; hay (2) thờm vụi ó tụi vo hn hp 13 BO CO 13.1 Bn bỏo cỏo thit k phi cú tờn d ỏn, lu lng giao thụng thit k, v s ca hn hp thit k 13.2 Bn bỏo cỏo thit k phi bao gm thụng tin liờn quan n cp phi ct liu thit k nh ngun cung cp ct liu, loi ct liu, yờu cu c tớnh cht lng, v thnh phn cp phi 13.3 Bn bỏo cỏo thit k phi bao gm thụng tin liờn quan n nha c s dng nh ngun cung cp, v cp c tớnh ca nha 16 AASHTO R35-04 TCVN xxxx:xx 13.4 Bn bỏo cỏo thit k phi bao gm thụng tin liờn quan n HMA nh hm lng nha hn hp; t trng tng i; s vũng xoay ban u, s vũng xoay thit k, s vũng xoay ln nht; v cỏc giỏ tr ca VMA, VFA, V be, Vba, Va, t s hm lng bi trờn hm lng nha hu hiu 14 CC T KHểA 14.1 Thit k hn hp HMA; Superpave; thit k thnh phn hn hp theo th tớch PH LC (Thụng tin tham kho) X1 TNH TON HM LNG NHA BAN U CHO TNG HN HP CT LIU TH NGHIM X1.1 S dng giỏ tr t trng ca cỏc ht ct liu theo Mc 6.6 v Cụng thc X1.1 v X1.2 tớnh toỏn t trng v t trng biu kin hn hp ct liu ca tng hn hp th nghim: Gsb = Gsa = P1 + P2 + + Pn P P1 P2 + + + n G1 G2 Gn (X1.1) P1 + P2 + + Pn P P1 P2 + + + n G1 G2 Gn (X1.2) ú: Gsb = t trng ca hn hp ct liu; Gsa = t trng biu kin ca hn hp ct liu; P1, P2, Pn = phn trm theo lng ca ct liu 1, 2, n; v G1, G2, Gn = t trng (Cụng thc 16) hay t trng biu kin (Cụng thc 17) ca ct liu 1, 2, n X1.2 Xỏc nh t trng hu hiu ca hn hp ct liu vi tng hn hp th nghim bng Cụng thc X1.3: Gse = Gsb + 0.8(Gsa- Gsb) (X1.3) ú: Gse = t trng hu hiu ca hn hp ct liu; Gsb = t trng ca hn hp ct liu; Gsa = t trng biu kin ca hn hp ct liu; Chỳ thớch X1 - Ngi thit k cú th thay i h s 0.8 Cụng thc X1.3 Vi ct liu cú hỳt nc cú th ly giỏ tr gn 0.6 hay 0.5 17 TCVN xxxx:xx AASHTO R35-04 Chỳ thớch X2 - Quỏ trỡnh thit k hn hp theo phng phỏp Superpave bao gm bc chun b hn hp trc m nộn mu; bc ny thụng thng cho phộp ct liu hp th nha trc m nộn Vỡ th, t trng hu hiu hn hp thit k theo phng phỏp Superpave cú xu hng gn vi t trng biu kin, nú khỏc vi cỏc phng phỏp thit k khỏc cú t trng biu kin nm gia t trng v t trng biu kin X1.1 Tớnh toỏn th tớch ca nha b hp th vo ct liu, V ba, bng Cụng thc X1.4 v X1.5: 1 Vba = Ws Gsb Gse (X1.4) X1.2 ú: X1.3 Ws, lng ca ct liu 1cm3 hn hp, c tớnh toỏn bng: Ws = Ps (1 Va ) Pb Ps + Gb Gse (X1.5) v ú: Pb = lng ca nha, tớnh theo phn trm (theo thp phõn), gi thit l 0.05; Ps = lng ca ct liu, tớnh theo phn trm (theo thp phõn), gi thit l 0.05; Gb = t trng ca nha; Va = th tớch rng cũn d, gi thit l 0.04cm3 cm3 hn hp Chỳ thớch X3 - Cụng thc trờn dựng tớnh toỏn th tớch ca nha b hp th vo ct liu, Vba, v thụng thng, lyhm lng nha ban u ti rng cũn d l 4.0% X1.3 Tớnh th tớch nha hu hiu bng Cụng thc X1.6: Vbe = 0.176 - [0.0675log(Sn)] (X1.6) ú: Vbe = th tớch nha hu hiu, cm3; v Sn = c sng ln nht danh nh ca ct liu ln nht hn hp th nghim, mm Chỳ thớch X4 - Cụng thc hi quy trờn ly t quan h kinh nghim gia: (1) VMA v Vbe rng cũn d l 4.0%: V be = VMA - Va = VMA - 4.0; v (2) quan h gia VMA v c sng ln nht danh nh ca ct liu theo Tiờu chun M323 X1.4 Tớnh toỏn hm lng nha ban u gi thit (P bi) ca hn hp th nghim bng Cụng thc X1.7: G b(V be+ V ba ) P bi = 100x ữ (G b(V be+ V ba )) + Ws (X1.7) ú: Pbi = hm lng nha ban u gi thit, tớnh theo phn trm trờn tng lng hn hp 18 ...TCVN xxxx:xx AASHTO R3 5-04 AASHTO R3 5-04 TCVN xxxx:xx Tiờu chun thc hnh Thit k thnh phn bờ tụng nha trn núng (HMA) da theo th tớch bng phng phỏp SuperPave AASHTO R 35-04 PHM VI P DNG 1.1 Tiờu... trng ca nha Chỳ thớch - Nu s dng RAP, t trng ca ct liu RAP cú th xỏc nh qua t trng lý thuyt ln nht (G mm) ca hn hp RAP, s dng hp th nha gi thit ca ct liu RAP tớnh toỏn li t trng ca ct liu RAP... th nha trc m nộn Vỡ th, t trng hu hiu hn hp thit k theo phng phỏp Superpave cú xu hng gn vi t trng biu kin, nú khỏc vi cỏc phng phỏp thit k khỏc cú t trng biu kin nm gia t trng v t trng biu kin

Ngày đăng: 14/09/2017, 22:18

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 1 PHẠM VI ÁP DỤNG

    • 1.1 Tiêu chuẩn này đưa ra phương pháp thiết kế hỗn hợp bằng sử dụng tính chất của cốt liệu và hỗn hợp để đưa ra công thức trộn hỗn hợp bê tông nhựa trộn nóng. Thiết kế hỗn hợp dựa trên thành phần thể tích của bê tông nhựa theo khái niệm của độ rỗng còn dư, độ rỗng của cốt liệu khoáng (VMA), và lỗ rỗng được bịt kín bằng nhựa (VFA).

    • 1.2 Tiêu chuẩn này cũng được sử dụng để lựa chọn sơ bộ các thành phần của hỗn hợp nó là quá trình phân tích hỗn hợp đầu tiên và là bước để thực hiện phân tích dự báo áp dụng trong Tiêu chuẩn T 320 và 322.

    • 1.3 Tiêu chuẩn này bao gồm việc sử dụng vật liệu, thiết bị và cách vận hành có thể gây nguy hiểm. Tiêu chuẩn không đưa ra vấn đề đảm bảo an toàn. Người sử dụng tiêu chuẩn này phải có trách nghiệm đảm bảo sức khoẻ và an toàn trong suốt quá trình sử dụng.

    • 2 TÀI LIỆU VIỆN DẪN

      • 2.1 Tiêu chuẩn AASHTO:

      • 2.2 Tiêu chuẩn Viện Nhựa:

      • 3 THUẬT NGỮ

        • 3.1 HMA - bê tông nhựa trộn nóng.

        • 3.2 ESALs thiết kế - số lần tác dụng của tải trọng trục đơn tương đương thiết kế (80 kN).

          • 3.2.1 Sự thảo luận - ESALs thiết kế là số lần tác dụng của tải trọng trục đơn tương đương dự báo trên làn thiết kế trong khoảng thời gian là 20 năm. Với mặt đường có thời gian tính toán trên hoặc dưới 20 năm, xác định ESALs thiết kế với thời gian tính toán là 20 năm khi sử dụng tiêu chuẩn này.

          • 3.3 Độ rỗng còn dư (Va) -Là tỷ số giữa tổng thể tích các túi khí (giữa các hạt cốt liệu được bao bọc trong hỗn hợp bê tông nhựa được đầm chặt) và thể tích hỗn hợp bê tông nhựa, được tính theo phần trăm (Chú thích 1).

          • 3.4 Độ rỗng của cốt liệu khoáng (VMA) - Là tỷ số giữa thể tích lỗ rỗng (giữa các hạt cốt liệu của hỗn hợp bê tông nhựa được đầm chặt bao gồm độ rỗng còn dư và hàm lượng nhựa hữu hiệu) và thể tích toàn bộ mẫu, được tính theo phần trăm (Chú thích 1).

          • 3.5 Thể tích nhựa bị hấp thụ (Vba) - Thể tích của nhựa bị hấp thụ vào bên trong cốt liệu (bằng sai khác của thể tích cốt liệu khi tính toán với tỷ trọng khối và tỷ trọng khối hữu hiệu).

          • 3.6 Hàm lượng nhựa (Pb) - Là tỷ số giữa khối lượng nhựa và khối lượng toàn bộ hỗn hợp gồm nhựa và cốt liệu, được tính theo phần trăm.

          • 3.7 Thể tích nhựa hữu hiệu (Vbe) - Thể tích của nhựa không bị hấp thụ vào bên trong cốt liệu.

          • 3.8 Lỗ rỗng được lấp kín bằng nhựa (VFA) - Phần trăm VMA được lấp kín bằng nhựa (bằng thể tích nhựa hữu hiệu chia cho VMA).

          • 3.9 Tỷ số hàm lượng bụi trên hàm lượng nhựa hữu hiệu (P0.075/Pbe) - Tỷ số giữa phần trăm cốt liệu lọt sàng 75-m (No. 200) (P0.075) trên hàm lượng nhựa hữu hiệu (Pbe), theo đơn vị khối lượng.

          • 3.10 Cỡ hạt hạt cốt liệu danh định lớn nhất - Cỡ hạt lớn hơn cỡ sàng đầu tiên có lượng sót lại lớn hơn 10 % (Chú thích 2).

          • 3.11 Cỡ hạt hạt cốt liệu lớn nhất - Cỡ hạt lớn hơn cỡ hạt cốt liệu danh định lớn nhất (Chú thích 2).

          • 3.12 Mặt đường nhựa tái sinh (RAP)- Vật liệu áo đường chứa nhựa và cốt liệu cũ được sử dụng lại sau khi loại bỏ và xử lý thành phần để phù hợp với yêu cầu.

          • 3.13 Sàng kiểm soát chính (PCS) - Sàng để phân cách giữa hỗn hợp cấp phối mịn và thô theo các cỡ hạt cốt liệu danh định lớn nhất.

          • 4 TÓM TẮT CÁCH THỨC THỰC HIỆN

            • 4.1 Lựa chọn vật liệu - Lựa chọn nhựa, cốt liệu và RAP đạt các yêu cầu về môi trường và giao thông phù hợp với dự án thi công mặt đường. Tính toán tỷ trọng khối của tất cả các loại cốt liệu dùng trong hỗn hợp và tỷ trọng của nhựa.

            • 4.2 Cấp phối cốt liệu thiết kế - Nên có ít nhất ba thành phần cấp phối cốt liệu thử nghiệm lựa chọn từ nơi cung cấp cốt liệu. Với mỗi cấp phối, xác định hàm lượng nhựa thử nghiệm ban đầu, và chế tạo ít nhất hai mẫu thử được đầm chặt theo Tiêu chuẩn T 312. Cấp phối cốt liệu thiết kế và hàm lượng nhựa tối ưu giả thiết được chọn dựa trên đặc tính phù hợp của cấp phối thử nghiệm đạt yêu cầu theo Tiêu chuẩn M 323 với các chỉ tiêu Va, VMA, VFA, tỷ số hàm lượng bụi trên hàm lượng nhựa hữu hiệu ở Nthiếtkế, và khối lượng thể tích tương đối ở Nbanđầu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan