Nghiên cứu mối quan hệ giữa độ bền marshall với hàm lượng nhựa, cấp phối đá dăm và độ rỗng của hỗn hợp bê tông nhựa dùng cho thiết kế kết cấu áo đường mềm đường cao tốc

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN HUỲNH CHƯƠNG NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘ BỀN MARSHALL VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA, CẤP PHỐI ĐÁ DĂM VÀ ĐỘ RỖNG CỦA HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA DÙNG CHO THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM ĐƯỜNG CAO TỐC CHUYÊN NGÀNH : XÂY DỰNG CẦU, HẦM MÃ SỐ NGÀNH : 60 58 25 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG NĂM 2009 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : GVC.TSKH TRẦN QUANG HẠ Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -oOo Tp HCM, ngày 29 tháng 06 năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: TRẦN HUỲNH CHƯƠNG Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh : 30/04/1982 Nơi sinh : AN GIANG Chuyên ngành : Xây dựng cầu hầm Năm trúng tuyển : 2006 1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘ BỀN MARSHALL VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA, CẤP PHỐI ĐÁ DĂM VÀ ĐỘ RỖNG CỦA HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA DÙNG CHO THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM ĐƯỜNG CAO TỐC 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: Chương : Mở đầu Chương : Tổng quan bê tông nhựa xây dựng đường Chương : Các thí nghiệm phịng Chương : Mối quan hệ độ bền, mô đun đàn hồi, độ rỗng với hàm lượng đá dăm, bột khoáng nhựa hỗn hợp bê tơng nhựa thí nghiệm Chương : Lựa chọn thành phần bê tông nhựa tính tốn kết cấu áo đường đường cao tốc Chương : Kết luận kiến nghị 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 19/02/09 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 03/07/09 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: GVC.TSKH TRẦN QUANG HẠ Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội đồng Chuyên ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) GVC.TSKH TRẦN QUANG HẠ CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) TS LÊ BÁ KHÁNH LỜI CẢM ƠN Luận văn Khoa học theo chương trình đào tạo Thạc sĩ Bộ Giáo dục Đào tạo với đề tài: “Nghiên cứu mối quan hệ độ bền Marshall với hàm lượng nhựa, cấp phối đá dăm độ rỗng hỗn hợp bê tông nhựa dùng cho thiết kế kết cấu áo đường mềm đường cao tốc” thực Đại học Quốc Gia TP.HCM- Đại học Bách Khoa Trước hết, xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn Thầy-Cơ thuộc môn Cầu Đường, Trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh người nhiệt tình giúp đỡ tơi q trình làm luận văn Đặc biệt GVC.TSKH Trần Quang Hạ người tận tình bảo hướng dẫn suốt thời gian thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Nhân tơi bày tỏ lịng cảm ơn đồng nghiệp Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng (QUATEST 3) tạo điều kiện thuận lợi cho thực đề tài TP.Hồ Chí Minh, Ngày 27 Tháng Năm 2009 Trần Huỳnh Chương TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài nghiên cứu: “Mối quan hệ độ bền Marshall với hàm lượng nhựa, cấp phối đá dăm độ rỗng hỗn hợp bê tông nhựa dùng cho thiết kế kết cấu áo đường mềm đường cao tốc” với mục đích tìm mối quan hệ độ bền thành phần vật liệu hỗn hợp, sau lựa chọn hỗn hợp phù hợp có độ bền cao áp dụng xây dựng kết cấu tầng mặt đường cao tốc Luận văn trình bày sở lý thuyết thực nghiệm, vấn đề ảnh hưởng đến cường độ độ rỗng hỗn hợp bê tông nhựa Để tìm mối quan hệ độ bền Marshall độ rỗng với hàm lượng nhựa, cấp phối cốt liệu khống vật hỗn hợp bê tơng nhựa, nhiều thí nghiệm phòng tiến hành với thiết bị máy móc đại Trung tâm Kỹ thuật Các số liệu thí nghiệm kiểm tốn dựa mơ hình tốn học mơ chương trình MATLAB để thành lập phương trình thực nghiệm bê tông nhựa Kết thực nghiệm cho thấy độ bền bê tông nhựa nghiên cứu cao so với bê tông nhựa từ trước đến có hỗn hợp có mơ đun đàn hồi đạt tới E = 455 MPa Cuối Luận văn đề nghị kiểm toán hai hỗn hợp bê tơng nhựa có cường độ cao, áp dụng cho xây dựng kết cấu áo đường Cao tốc Cao tốc Đô thị MỤC LỤC Trang CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI………… … ………………………… 1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 1.3 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…………… …………………………… CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG NHỰA TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG 2.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN………………….…………………………………… 2.2 CẤU TẠO BÊN TRONG 2.2.1 VẬT LIỆU VÀ HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA 2.2.2 THÀNH PHẦN CẤP PHỐI………………… ………… …………… 2.2.3 CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BÊ TÔNG NHỰA 2.2.4 Q TRÌNH TÁC DỤNG TƯƠNG HỖ HỐ LÝ GIỮA NHỰA VÀ HẠT KHOÁNG CHẤT .11 2.3 ĐỘ BỀN BÊ TÔNG NHỰA……………………………….……………… 16 2.3.1 MÔ ĐUN ĐÀN HỒI BÊ TÔNG NHỰA……………… …………… 16 2.3.2 CƯỜNG ĐỘ NÉN YÊU CẦU VÀ ĐỘ ỔN ĐỊNH CHỐNG TRƯỢT CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA Ở NHIỆT ĐỘ CAO………….…… 16 2.3.3 ĐỘ ỒN ĐỊNH, CHỈ SỐ DẺO MARSHALL…….………………… 22 2.3.4 KHẢ NĂNG CHỊU BIẾN DẠNG CỦA MẶT ĐƯỜNG NHỰA…… 23 2.4 CÁC VẤN ĐỀ VỀ SỰ LÀM VIỆC CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA…………………………………………………………………………… 25 2.4.1 LÝ THUYẾT VỀ CƯỜNG ĐỘ VÀ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA…………………………………………………….………… 25 2.4.2 SỰ LÀM VIỆC CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA Ở ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM CAO……………………………………….………… 30 2.4.3 CƯỜNG ĐỘ VÀ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA KHI CHỊU TÁC DỤNG CỦA NƯỚC……………………… ……… 31 CHƯƠNG CÁC THÍ NGHIỆM TRONG PHỊNG 3.1 TĨM TẮT Q TRÌNH THÍ NGHIỆM…………… …………………… 34 3.2 THÍ NGHIỆM TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CỐT LIỆU KHOÁNG CHẤT …………………………………………………………………………………… 36 3.2.1 XÁC ĐỊNH ĐỘ HAO MÒN……………………….…….…………… 36 3.2.2 XÁC ĐỊNH ĐỘ NÉN DẬP……………………….…………….……… 38 3.3 THÍ NGHIỆM TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA NHỰA ĐƯỜNG…………… 40 3.3.1 XÁC ĐỊNH ĐỘ KIM LÚN……………………… ………… ……… 40 3.3.2 XÁC ĐỊNH ĐỘ KÉO DÀI CỦA NHỰA ĐƯỜNG……… ………… 42 3.3.3 XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ HÓA MỀM………………………… ….… 44 3.3.4 XÁC ĐỊNH LƯỢNG TỔN THẤT………………………… ………… 47 3.3.5 XÁC ĐỊNH KHỐI LUỢNG RIÊNG CỦA NHỰA ĐƯỜNG………… 49 3.4 CHẾ TẠO MẪU……………………………………………………….…… 53 3.5 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH BÊ TƠNG NHỰA…………… 60 3.6 XÁC ĐỊNH ĐỘ ỔN ĐỊNH MARSHALL…………………………… … 61 3.7 XÁC ĐỊNH MÔ ĐUN ĐÀN HỒI Ở 30 C, LỰC NÉN Ở 50 C……… … 63 3.8 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA…………… 64 CHƯƠNG MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘ BỀN, MÔ ĐUN ĐÀN HỒI, ĐỘ RỖNG VỚI HÀM LƯỢNG ĐÁ DĂM,BỘT KHOÁNG VÀ NHỰA TRONG HỖN HỢP BÊ TƠNG NHỰA THÍ NGHIỆM 4.1 XỬ LÝ THỐNG KÊ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM………………………… 66 4.1.1 QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM THEO PHƯƠNG ÁN TRỰC GIAO CẤP HAI………………………………………………………………….……… 66 4.1.2 GIẢI BÀI TOÁN QUAN HỆ GIỮA ĐỘ BỀN, ĐỘ RỖNG, MÔ ĐUN ĐÀN HỒI VỚI HÀM LƯỢNG ĐÁ DĂM, BỘT KHOÁNG VÀ HÀM LUỢNG NHỰA TRONG MẪU BÊ TƠNG NHỰA THÍ NGHIỆM……… 72 4.2 QUAN HỆ GIỮA ĐỘ BỀN, MÔ ĐUN ĐÀN HỒI, ĐỘ RỖNG VỚI THÀNH PHẦN CẤP PHỐI, HÀM LƯỢNG BITUM TRONG HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA…………………………………………………………………………… 75 CHƯƠNG LỰA CHỌN THÀNH PHẦN VẬT LIỆU BÊ TƠNG NHỰA VÀ TÍNH TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG ĐƯỜNG CAO TỐC 5.1 LỰA CHỌN THÀNH PHẦN VẬT LIỆU BÊ TÔNG NHỰA………… 87 5.2 TÍNH TỐN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG BÊ TƠNG NHỰA XÂY DỰNG ĐƯỜNG CAO TỐC BẰNG VẬT LIỆU TRONG THÍ NGHIỆM…………… 89 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 KẾT LUẬN………………………………………………………….…… 100 6.2 KIẾN NGHỊ……………………………………………………….…… 101 PHỤ LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO LÝ LỊCH TRÍCH NGANG - Luận văn cao học CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Tầng mặt kết cấu áo đường phải chịu đựng trực tiếp tác dụng phá hoại xe cộ yếu tố bất lợi thời tiết, khí hậu Do đó, tầng mặt phải đảm bảo mặt cường độ nhằm chịu đựng phá hoại trực tiếp xe cộ phải có tính ổn định nhiệt, ổn định nước để chống chọi với thay đổi thời tiết Trong vài năm trở lại đây, song song với tăng trưởng lưu lượng xe tải trọng xe phát triển kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng Trong lĩnh vực vật liệu xây dựng chiếm vị trí khơng nhỏ Việc nghiên cứu sử dụng hợp lý loại vật liệu để tạo thành hỗn hợp bê tông nhựa (BTN) làm áo đường đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cần thiết Điều khơng có ý nghĩa mặt kỹ thuật mà cịn có ý nghĩa mặt kinh tế, giá thành vật liệu chiếm 50% giá trị cơng trình 1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI Tìm mối quan hệ độ bền Marshall, độ dẻo Marshall, cường độ nén, mô đun đàn hồi độ rỗng BTN với hàm lượng đá dăm (cỡ hạt > mm), bột khoáng (cỡ hạt < 0.075 mm) nhựa đường 60/70 Rút quy luật làm thay đổi cường độ BTN Đề xuất hỗn hợp vật liệu hợp lý để chế tạo BTN có cường độ cao, ứng dụng vào tính tốn kết cấu mặt đường mềm đường cao tốc 1.3 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu tổng quan bê tơng nhựa Tìm hiểu sở lý thuyết cường độ BTN GVHD: GVC.TSKH TRẦN QUANG HẠ HVTH: TRẦN HUỲNH CHƯƠNG - Luận văn cao học Đi sâu nghiên cứu mối tương quan cường độ BTN hạt trung (Dmax=20mm) với hàm lượng thành phần (đá dăm, bột khống nhựa đường) Phạm vi khảo sát: • ỏ dm: 30 ữ 70 % ã Bt khoỏng: ÷ 12 % • Nhựa đường 60/70: ÷ % (hàm lượng nhựa theo cốt liệu) 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp nghiên cứu phương pháp lý thuyết kết hợp với thực nghiệm Cụ thể: • Nghiên cứu sở lý thuyết • Tiến hành lấy vật liệu từ mỏ vật liệu sử dụng phổ biến • Thử nghiệm tiêu lý vật liệu • Chế tạo mẫu phịng thí nghiệm • Thực thí nghiệm để xác định tiêu Marshall, mô đun đàn hồi, cường độ nén độ rỗng • Ghi chép xử lý số liệu theo toán quy hoạch thực nghiệm trực giao cấp hai ba yếu tố • Rút phương trình tương quan GVHD: GVC.TSKH TRẦN QUANG HẠ HVTH: TRẦN HUỲNH CHƯƠNG PHỤ LỤC BẢNG TÍNH LỰC NÉN MARSHALL(kN) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 5.5% 5.5 % ĐÁ Max= 9.66 30 34 38 42 46 50 TB= 7.95 54 58 62 66 70 Min= 4.62 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 4.62 5.39 6.00 6.45 6.75 6.89 6.87 6.69 6.35 5.85 5.20 3.0 -0.8 5.64 6.38 6.97 7.40 7.67 7.78 7.73 7.53 7.17 6.64 5.96 4.0 -0.6 6.49 7.21 7.77 8.17 8.42 8.50 8.43 8.20 7.81 7.26 6.56 5.0 -0.4 7.16 7.86 8.39 8.77 8.99 9.05 8.95 8.69 8.28 7.71 6.97 6.0 -0.2 7.66 8.33 8.84 9.19 9.38 9.42 9.30 9.01 8.57 7.97 7.22 7.0 7.99 8.63 9.11 9.44 9.61 9.62 9.47 9.16 8.69 8.07 7.29 8.0 0.2 8.14 8.75 9.21 9.51 9.66 9.64 9.46 9.13 8.64 7.99 7.18 9.0 0.4 8.11 8.71 9.14 9.41 9.53 9.49 9.29 8.93 8.41 7.74 6.90 10.0 0.6 7.92 8.48 8.89 9.14 9.23 9.16 8.94 8.55 8.01 7.31 6.45 11.0 0.8 7.54 8.08 8.47 8.69 8.75 8.66 8.41 8.00 7.43 6.70 5.82 12.0 7.00 7.51 7.87 8.07 8.11 7.99 7.71 7.27 6.68 5.93 5.02 PHỤ LỤC BẢNG TÍNH CHUYỂN VỊ MARSHALL (MM) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 3% % ĐÁ Max= 3.82 30 34 38 42 46 50 TB= 2.26 54 58 62 66 70 Min= 1.16 % BK 2.0 -1 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 -1.0 1.16 1.43 1.69 1.96 2.22 2.49 2.76 3.02 3.29 3.55 3.82 3.0 -0.8 1.31 1.54 1.77 1.99 2.22 2.44 2.67 2.90 3.12 3.35 3.57 4.0 -0.6 1.47 1.65 1.84 2.03 2.21 2.40 2.58 2.77 2.96 3.14 3.33 5.0 -0.4 1.62 1.77 1.91 2.06 2.21 2.35 2.50 2.64 2.79 2.94 3.08 6.0 -0.2 1.78 1.88 1.99 2.09 2.20 2.31 2.41 2.52 2.62 2.73 2.84 7.0 0.0 1.93 2.00 2.06 2.13 2.19 2.26 2.33 2.39 2.46 2.52 2.59 8.0 0.2 2.08 2.11 2.14 2.16 2.19 2.21 2.24 2.27 2.29 2.32 2.34 9.0 0.4 2.24 2.22 2.21 2.20 2.18 2.17 2.15 2.14 2.13 2.11 2.10 10.0 0.6 2.39 2.34 2.28 2.23 2.18 2.12 2.07 2.01 1.96 1.91 1.85 11.0 0.8 2.55 2.45 2.36 2.26 2.17 2.08 1.98 1.89 1.79 1.70 1.61 12.0 1.0 2.70 2.57 2.43 2.30 2.16 2.03 1.90 1.76 1.63 1.49 1.36 PHỤ LỤC 10 BẢNG TÍNH CHUYỂN VỊ MARSHALL (MM) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 8% % ĐÁ Max= 8.90 30 34 38 42 46 50 TB= 6.36 54 58 62 66 70 Min= 3.16 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 3.16 3.43 3.69 3.96 4.22 4.49 4.76 5.02 5.29 5.55 5.82 3.0 -0.8 3.73 3.96 4.19 4.41 4.64 4.86 5.09 5.32 5.54 5.77 5.99 4.0 -0.6 4.31 4.49 4.68 4.87 5.05 5.24 5.42 5.61 5.80 5.98 6.17 5.0 -0.4 4.88 5.03 5.17 5.32 5.47 5.61 5.76 5.90 6.05 6.20 6.34 6.0 -0.2 5.46 5.56 5.67 5.77 5.88 5.99 6.09 6.20 6.30 6.41 6.52 7.0 6.03 6.10 6.16 6.23 6.29 6.36 6.43 6.49 6.56 6.62 6.69 8.0 0.2 6.60 6.63 6.66 6.68 6.71 6.73 6.76 6.79 6.81 6.84 6.86 9.0 0.4 7.18 7.16 7.15 7.14 7.12 7.11 7.09 7.08 7.07 7.05 7.04 10.0 0.6 7.75 7.70 7.64 7.59 7.54 7.48 7.43 7.37 7.32 7.27 7.21 11.0 0.8 8.33 8.23 8.14 8.04 7.95 7.86 7.76 7.67 7.57 7.48 7.39 12.0 8.90 8.77 8.63 8.50 8.36 8.23 8.10 7.96 7.83 7.69 7.56 PHỤ LỤC 11 BẢNG TÍNH CHUYỂN VỊ MARSHALL (MM) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 5.5% 5.5 % ĐÁ Max= 5.80 30 34 38 42 46 50 TB= 4.31 54 58 62 66 70 Min= 2.16 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 2.16 2.43 2.69 2.96 3.22 3.49 3.76 4.02 4.29 4.55 4.82 3.0 -0.8 2.52 2.75 2.98 3.20 3.43 3.65 3.88 4.11 4.33 4.56 4.78 4.0 -0.6 2.89 3.07 3.26 3.45 3.63 3.82 4.00 4.19 4.38 4.56 4.75 5.0 -0.4 3.25 3.40 3.54 3.69 3.84 3.98 4.13 4.27 4.42 4.57 4.71 6.0 -0.2 3.62 3.72 3.83 3.93 4.04 4.15 4.25 4.36 4.46 4.57 4.68 7.0 3.98 4.05 4.11 4.18 4.24 4.31 4.38 4.44 4.51 4.57 4.64 8.0 0.2 4.34 4.37 4.40 4.42 4.45 4.47 4.50 4.53 4.55 4.58 4.60 9.0 0.4 4.71 4.69 4.68 4.67 4.65 4.64 4.62 4.61 4.60 4.58 4.57 10.0 0.6 5.07 5.02 4.96 4.91 4.86 4.80 4.75 4.69 4.64 4.59 4.53 11.0 0.8 5.44 5.34 5.25 5.15 5.06 4.97 4.87 4.78 4.68 4.59 4.50 12.0 5.80 5.67 5.53 5.40 5.26 5.13 5.00 4.86 4.73 4.59 4.46 PHỤ LỤC 12 BẢNG TÍNH LỰC MƠ ĐUN ĐÀNHỒI Ở 30 C (MPa) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 3% % ĐÁ Max= 359.7 30 34 38 42 46 50 TB= 298.7 54 58 62 66 70 Min= 161.7 % BK 2.0 -1 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 -1.0 161.7 205.3 243.5 276.3 303.7 325.7 342.3 353.5 359.3 359.7 354.7 3.0 -0.8 175.9 216.6 252.0 282.0 306.5 325.7 339.4 347.8 350.8 348.4 340.6 4.0 -0.6 190.1 228.0 260.5 287.6 309.3 325.7 336.6 342.2 342.3 337.1 326.4 5.0 -0.4 204.2 239.3 269.0 293.3 312.2 325.7 333.8 336.5 333.8 325.7 312.3 6.0 -0.2 218.4 250.6 277.5 298.9 315.0 325.7 330.9 330.8 325.3 314.4 298.1 7.0 0.0 232.6 262.0 286.0 304.6 317.8 325.7 328.1 325.2 316.8 303.1 283.9 8.0 0.2 246.7 273.3 294.5 310.3 320.7 325.7 325.3 319.5 308.3 291.7 269.8 9.0 0.4 260.9 284.6 303.0 315.9 323.5 325.7 322.5 313.8 299.8 280.4 255.6 10.0 0.6 275.1 296.0 311.5 321.6 326.3 325.7 319.6 308.2 291.3 269.1 241.4 11.0 0.8 289.2 307.3 320.0 327.3 329.2 325.7 316.8 302.5 282.8 257.7 227.3 12.0 1.0 303.4 318.6 328.5 332.9 332.0 325.7 314.0 296.8 274.3 246.4 213.1 PHỤ LỤC 13 BẢNG TÍNH LỰC MƠ ĐUN ĐÀNHỒI Ở 30 C (MPa) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 8% % ĐÁ Max= 359.7 30 34 38 42 46 50 TB= 298.7 54 58 62 66 70 Min= 161.7 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 161.7 205.3 243.5 276.3 303.7 325.7 342.3 353.5 359.3 359.7 354.7 3.0 -0.8 175.9 216.6 252.0 282.0 306.5 325.7 339.4 347.8 350.8 348.4 340.6 4.0 -0.6 190.1 228.0 260.5 287.6 309.3 325.7 336.6 342.2 342.3 337.1 326.4 5.0 -0.4 204.2 239.3 269.0 293.3 312.2 325.7 333.8 336.5 333.8 325.7 312.3 6.0 -0.2 218.4 250.6 277.5 298.9 315.0 325.7 330.9 330.8 325.3 314.4 298.1 7.0 232.6 262.0 286.0 304.6 317.8 325.7 328.1 325.2 316.8 303.1 283.9 8.0 0.2 246.7 273.3 294.5 310.3 320.7 325.7 325.3 319.5 308.3 291.7 269.8 9.0 0.4 260.9 284.6 303.0 315.9 323.5 325.7 322.5 313.8 299.8 280.4 255.6 10.0 0.6 275.1 296.0 311.5 321.6 326.3 325.7 319.6 308.2 291.3 269.1 241.4 11.0 0.8 289.2 307.3 320.0 327.3 329.2 325.7 316.8 302.5 282.8 257.7 227.3 12.0 303.4 318.6 328.5 332.9 332.0 325.7 314.0 296.8 274.3 246.4 213.1 PHỤ LỤC 14 BẢNG TÍNH LỰC MƠ ĐUN ĐÀNHỒI Ở 30 C (MPa) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 5.5% 5.5 % ĐÁ Max= 455.3 30 34 38 42 46 50 TB= 394.2 54 58 62 66 70 Min= 257.3 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 257.3 300.8 339.0 371.8 399.2 421.2 437.8 449.0 454.8 455.3 450.3 3.0 -0.8 271.4 312.2 347.5 377.5 402.0 421.2 435.0 443.4 446.3 443.9 436.1 4.0 -0.6 285.6 323.5 356.0 383.1 404.9 421.2 432.1 437.7 437.8 432.6 421.9 5.0 -0.4 299.8 334.8 364.5 388.8 407.7 421.2 429.3 432.0 429.3 421.3 407.8 6.0 -0.2 313.9 346.2 373.0 394.5 410.5 421.2 426.5 426.4 420.8 409.9 393.6 7.0 328.1 357.5 381.5 400.1 413.4 421.2 423.6 420.7 412.3 398.6 379.4 8.0 0.2 342.3 368.8 390.0 405.8 416.2 421.2 420.8 415.0 403.8 387.3 365.3 9.0 0.4 356.4 380.2 398.5 411.5 419.0 421.2 418.0 409.4 395.3 375.9 351.1 10.0 0.6 370.6 391.5 407.0 417.1 421.9 421.2 415.1 403.7 386.8 364.6 337.0 11.0 0.8 384.8 402.8 415.5 422.8 424.7 421.2 412.3 398.0 378.3 353.3 322.8 12.0 398.9 414.2 424.0 428.5 427.5 421.2 409.5 392.4 369.8 341.9 308.6 PHỤ LỤC 15 BẢNG TÍNH LỰC NÉN Ở 50 C (kN) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 3% % ĐÁ Max= 4.52 30 34 38 42 46 50 TB= 3.41 54 58 62 66 70 Min= 0.49 % BK 2.0 -1 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 -1.0 0.49 1.20 1.78 2.25 2.59 2.81 2.90 2.87 2.72 2.45 2.05 3.0 -0.8 1.08 1.77 2.33 2.78 3.10 3.29 3.36 3.31 3.14 2.84 2.42 4.0 -0.6 1.60 2.26 2.80 3.22 3.52 3.70 3.75 3.67 3.48 3.16 2.72 5.0 -0.4 2.03 2.67 3.19 3.59 3.87 4.02 4.05 3.95 3.73 3.39 2.93 6.0 -0.2 2.38 3.01 3.50 3.88 4.13 4.26 4.27 4.15 3.91 3.55 3.06 7.0 0.0 2.66 3.26 3.73 4.09 4.32 4.43 4.41 4.27 4.01 3.63 3.12 8.0 0.2 2.85 3.43 3.88 4.22 4.43 4.51 4.47 4.31 4.03 3.62 3.09 9.0 0.4 2.97 3.52 3.95 4.26 4.45 4.52 4.46 4.27 3.97 3.54 2.99 10.0 0.6 3.00 3.53 3.94 4.23 4.40 4.44 4.36 4.15 3.82 3.37 2.80 11.0 0.8 2.95 3.47 3.85 4.12 4.26 4.28 4.18 3.95 3.60 3.13 2.53 12.0 1.0 2.83 3.32 3.68 3.93 4.05 4.05 3.92 3.67 3.30 2.81 2.19 PHỤ LỤC 16 BẢNG TÍNH LỰC NÉN Ở 50 C (kN) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 8% % ĐÁ Max= 6.68 30 34 38 42 46 50 TB= 5.57 54 58 62 66 70 Min= 2.65 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 2.65 3.36 3.94 4.41 4.75 4.97 5.06 5.03 4.88 4.61 4.21 3.0 -0.8 3.24 3.93 4.49 4.94 5.26 5.45 5.52 5.47 5.30 5.00 4.58 4.0 -0.6 3.76 4.42 4.96 5.38 5.68 5.86 5.91 5.83 5.64 5.32 4.88 5.0 -0.4 4.19 4.83 5.35 5.75 6.03 6.18 6.21 6.11 5.89 5.55 5.09 6.0 -0.2 4.54 5.17 5.66 6.04 6.29 6.42 6.43 6.31 6.07 5.71 5.22 7.0 4.82 5.42 5.89 6.25 6.48 6.59 6.57 6.43 6.17 5.79 5.28 8.0 0.2 5.01 5.59 6.04 6.38 6.59 6.67 6.63 6.47 6.19 5.78 5.25 9.0 0.4 5.13 5.68 6.11 6.42 6.61 6.68 6.62 6.43 6.13 5.70 5.15 10.0 0.6 5.16 5.69 6.10 6.39 6.56 6.60 6.52 6.31 5.98 5.53 4.96 11.0 0.8 5.11 5.63 6.01 6.28 6.42 6.44 6.34 6.11 5.76 5.29 4.69 12.0 4.99 5.48 5.84 6.09 6.21 6.21 6.08 5.83 5.46 4.97 4.35 PHỤ LỤC 17 BẢNG TÍNH LỰC NÉN Ở 50 C (kN) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 5.5% 5.5 % ĐÁ Max= 6.70 30 34 38 42 46 50 TB= 5.59 54 58 62 66 70 Min= 2.67 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 2.67 3.38 3.96 4.43 4.77 4.99 5.08 5.05 4.90 4.63 4.23 3.0 -0.8 3.26 3.95 4.51 4.96 5.28 5.47 5.54 5.49 5.32 5.02 4.60 4.0 -0.6 3.78 4.44 4.98 5.40 5.70 5.88 5.93 5.85 5.66 5.34 4.90 5.0 -0.4 4.21 4.85 5.37 5.77 6.05 6.20 6.23 6.13 5.91 5.57 5.11 6.0 -0.2 4.56 5.19 5.68 6.06 6.31 6.44 6.45 6.33 6.09 5.73 5.24 7.0 4.84 5.44 5.91 6.27 6.50 6.61 6.59 6.45 6.19 5.81 5.30 8.0 0.2 5.03 5.61 6.06 6.40 6.61 6.69 6.65 6.49 6.21 5.80 5.27 9.0 0.4 5.15 5.70 6.13 6.44 6.63 6.70 6.64 6.45 6.15 5.72 5.17 10.0 0.6 5.18 5.71 6.12 6.41 6.58 6.62 6.54 6.33 6.00 5.55 4.98 11.0 0.8 5.13 5.65 6.03 6.30 6.44 6.46 6.36 6.13 5.78 5.31 4.71 12.0 5.01 5.50 5.86 6.11 6.23 6.23 6.10 5.85 5.48 4.99 4.37 PHỤ LỤC 18 BẢNG TÍNH ĐỘ RỖNG (%) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 3% % ĐÁ Max= 15.96 30 34 38 42 46 50 TB= 11.15 54 58 62 66 70 Min= 9.00 % BK 2.0 -1 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 -1.0 15.96 14.88 14.00 13.31 12.81 12.51 12.41 12.50 12.78 13.26 13.94 3.0 -0.8 15.22 14.14 13.26 12.57 12.07 11.77 11.67 11.76 12.05 12.53 13.20 4.0 -0.6 14.58 13.50 12.61 11.92 11.43 11.13 11.02 11.11 11.40 11.88 12.56 5.0 -0.4 14.02 12.94 12.05 11.36 10.87 10.57 10.46 10.55 10.84 11.32 12.00 6.0 -0.2 13.55 12.47 11.58 10.89 10.40 10.10 10.00 10.09 10.37 10.85 11.53 7.0 0.0 13.17 12.09 11.21 10.52 10.02 9.72 9.62 9.71 9.99 10.47 11.15 8.0 0.2 12.88 11.80 10.92 10.23 9.73 9.43 9.33 9.42 9.70 10.19 10.86 9.0 0.4 12.68 11.60 10.72 10.03 9.53 9.23 9.13 9.22 9.50 9.99 10.66 10.0 0.6 12.57 11.49 10.61 9.92 9.42 9.12 9.02 9.11 9.39 9.88 10.55 11.0 0.8 12.55 11.47 10.59 9.90 9.40 9.10 9.00 9.09 9.37 9.86 10.53 12.0 1.0 12.62 11.54 10.66 9.97 9.47 9.17 9.07 9.16 9.44 9.92 10.60 PHỤ LỤC 19 BẢNG TÍNH ĐỘ RỖNG (%) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 8% % ĐÁ Max= 8.94 30 34 38 42 46 50 TB= 4.09 54 58 62 66 70 Min= 1.93 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 6.84 6.17 5.70 5.42 5.34 5.45 5.76 6.26 6.96 7.85 8.94 3.0 -0.8 6.10 5.44 4.96 4.68 4.60 4.71 5.02 5.52 6.22 7.12 8.20 4.0 -0.6 5.46 4.79 4.31 4.04 3.95 4.07 4.37 4.88 5.57 6.47 7.56 5.0 -0.4 4.90 4.23 3.76 3.48 3.40 3.51 3.82 4.32 5.02 5.91 7.00 6.0 -0.2 4.43 3.76 3.29 3.01 2.93 3.04 3.35 3.85 4.55 5.44 6.53 7.0 4.05 3.38 2.91 2.63 2.55 2.66 2.97 3.47 4.17 5.06 6.15 8.0 0.2 3.76 3.09 2.62 2.34 2.26 2.37 2.68 3.18 3.88 4.77 5.86 9.0 0.4 3.56 2.89 2.42 2.14 2.06 2.17 2.48 2.98 3.68 4.57 5.66 10.0 0.6 3.45 2.78 2.31 2.03 1.95 2.06 2.37 2.87 3.57 4.46 5.55 11.0 0.8 3.43 2.76 2.29 2.01 1.93 2.04 2.35 2.85 3.55 4.44 5.53 12.0 3.50 2.83 2.36 2.08 2.00 2.11 2.42 2.92 3.62 4.51 5.60 PHỤ LỤC 20 BẢNG TÍNH ĐỘ RỖNG (%) ỨNG VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA 5.5% 5.5 % ĐÁ Max= 11.44 30 34 38 42 46 50 TB= 7.62 54 58 62 66 70 Min= 5.57 % BK 2.0 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 11.40 10.53 9.85 9.36 9.07 8.98 9.08 9.38 9.87 10.56 11.44 3.0 -0.8 10.66 9.79 9.11 8.63 8.34 8.24 8.35 8.64 9.13 9.82 10.70 4.0 -0.6 10.02 9.14 8.46 7.98 7.69 7.60 7.70 7.99 8.49 9.17 10.06 5.0 -0.4 9.46 8.58 7.90 7.42 7.13 7.04 7.14 7.44 7.93 8.62 9.50 6.0 -0.2 8.99 8.12 7.44 6.95 6.66 6.57 6.67 6.97 7.46 8.15 9.03 7.0 8.61 7.74 7.06 6.57 6.28 6.19 6.29 6.59 7.08 7.77 8.65 8.0 0.2 8.32 7.45 6.77 6.28 6.00 5.90 6.00 6.30 6.79 7.48 8.36 9.0 0.4 8.12 7.25 6.57 6.08 5.80 5.70 5.80 6.10 6.59 7.28 8.16 10.0 0.6 8.01 7.14 6.46 5.97 5.69 5.59 5.69 5.99 6.48 7.17 8.05 11.0 0.8 7.99 7.12 6.44 5.95 5.67 5.57 5.67 5.97 6.46 7.15 8.03 12.0 8.06 7.19 6.51 6.02 5.73 5.64 5.74 6.04 6.53 7.22 8.10 PHỤ LỤC 21 BTN CĨ MƠ ĐUN ĐÀN HỒI Ở 300C ĐẠT 455MPa Thành phần vật liệu BTN Tên vật liệu Cỡ hạt/ Loại Hàm lượng 16-19 mm 5.0 8-16 mm 25.0 4-8 mm 36.0 2-4 mm 9.0 0.075-2 mm 23.0 Bột khoáng 0-0.075 mm 2.0 2% Nhựa đường 60/70 5.5% Theo cốt liệu Đá dăm Cốt liệu mịn Ghi 66% Thông số BTN Tên tiêu Giá trị từ phương trình hối quy Lực nén Marshall (kN) 5.8 Chuyển vị Marshall (mm) 4.6 Lực nén 50 C (kN) 4.6 Mô đun đàn hồi 30 C (MPa) 455 Độ rỗng (%) 10.6 Ghi Thành phần cấp phối BTN Phần trăm lọt sàng, % Cỡ sàng, mm Phạm vi nghiên cứu Cấp phối Biên Biên 19.0 100.0 100.0 100.0 160 95.0 90.0 100.0 8.0 70.0 58.0 82.0 4.0 34.0 30.0 70.0 2.0 25.0 22.0 53.0 0.075 2.0 2.0 12.0 BIỂU ĐỒ THÀNH PHẦN HẠT 100 LƯỢNG LỌ T SÀNG,% 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0.01 0.075 0.10 0.16 0.3 0.5 1.00 CỠ SÀNG,mm Đường cong cấp phối BTN 10.00 12.5 16 19.0 100.00 ... 1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘ BỀN MARSHALL VỚI HÀM LƯỢNG NHỰA, CẤP PHỐI ĐÁ DĂM VÀ ĐỘ RỖNG CỦA HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA DÙNG CHO THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM ĐƯỜNG CAO TỐC 2- NHIỆM... sĩ Bộ Giáo dục Đào tạo với đề tài: ? ?Nghiên cứu mối quan hệ độ bền Marshall với hàm lượng nhựa, cấp phối đá dăm độ rỗng hỗn hợp bê tông nhựa dùng cho thiết kế kết cấu áo đường mềm đường cao tốc”... Marshall với hàm lượng nhựa, cấp phối đá dăm độ rỗng hỗn hợp bê tông nhựa dùng cho thiết kế kết cấu áo đường mềm đường cao tốc” với mục đích tìm mối quan hệ độ bền thành phần vật liệu hỗn hợp, sau