Giai doan 2005 - 2010 de giai quyet eac van de dat ra cua ITnh vQc bao ve edng trinh trong nganh GTVT, hQdng nghien cdu cua dPn vj da tap trung vao ITnh vQc hoan thien edng nghe va n[r]
(1)DAU TUVA P H A T TRIEN
MOT SO DONG GOP TRONG UNH VlfC BAO VE CONG TRINH VA VAT LIEU MOfI PHUC VU XAY Dl/NG
CGf sd HA TANG GTVT GIAI DOAN 2005-2010 VA PHU^OfNG Hl/OfNG HOAT DONG NGHIEN ClJU KHCN
GIAI DOAN 2011-2015
I GI6I THIEU CHUNG
Vien ehuyen nganh Vat lieu xay dQng va Bao ve cdng trinh dQde lap tQ ddn vi: Trung tam khoa hpe cdng nghe bao ve edng trinh va phQdng tien GTVT; phdng Vat lieu; phdng Cdng nghe kim loai theo quyet djnh sd 668/QO-VKHCN 14 thang nam 2008 cua Vien trQdng vien Khoa hpe va Cdng nghe Giao thdng van tai (GTVT) -•• - - •
Vien ehuyen nganh ed chdc nang nghien cQu, trien khai cac nhiem vu khoa hpe, Qng dung edng nghe va thQc hien eac dich vu khoa hpe va san xua't kinh doanh thude ITnh vQc cdng nghe vat lieu mdi trcng xay dQng va bap ve cdng trinh, theo phan cap cua Vien va phu hdp vdi quy djnh cua phap luat
Cung vdi tdc dp phat trien kinh te chung cua ea nQdc, cua nganh, boat ddng dao tao, nghien edu khoa hpc (NCKH) nhQng nam 2005 - 2010 eua Vien Chuyen nganh Vat lieu Xay dQng va Bao ve Cdng trinh da ed nhQng bQde ehuyen bien va phat trien manh
Cac de tai NCKH eua can bp ddn vi da hoan hau het dQde nghiem thu dat chat IQdng tdt, nhieu de tai dQde ap dung vao thde te va thQc tien gdp phan nang eao chat IQdng cae cdng trinh cung nhu dap Qng nhu cau xa hpi Dd la eac de tai xay dQng tieu chuan nganh GTVT; Nghien cQu Qng dung, san xuat cac loai vat lieu mdi phu hdp eac dieu kien Viet Nam; Nghien cdu bean
or J PGS.TS NGUYEN TH! BICH THUY
'•• -;•"• Vien Chuyen ngdnh Vgt lieu
• ]-)\rj : Xdy dung vd Bdo ve Cong trinh thien edng nghe che tao sdn phu bao ve cac cdng trinh va phQdng tien GTVT TQ nam 2000 den nay, ddn vj ludn dQde danh gia cac cdng tac nghien cQu khoa hpc va dae biet ty le ap dung san pham eua de tai vac thQc te san xuat Vi vay, ddn vi da dQde nhan bang khen cua Bp trddng giai doan 2000 - 2005 va lien tuc cae nam gdn day
II MOT SO MUI NHON TRONG CONG TAC NGHIEN CLfU CUA DON Vj
Giai doan 2005 - 2010 de giai quyet eac van de dat cua ITnh vQc bao ve edng trinh nganh GTVT, hQdng nghien cdu cua dPn vj da tap trung vao ITnh vQc hoan thien edng nghe va nang cao chat IQdng eac edng nghe Bao ve, nang eao tudi thp eac ket ca'u thep, cdng trinh be tdng, be tdng cdt thep nhQ: edng nghe va vat lieu sdn phu bao ve, edng nghe bao ve catot, phu gia chdng an mdn va chdng xam thQc cho be tdng vung bien, bao ve thep cQdng dp cao, khd cio be tdng vung bien va mot sd edng nghe vat lieu mdi, nhd: vat lieu cao su, vat lieu tren cd sd polyme, vat lieu phan quang, vat lieu chdng dn, sdn khdng dung mdi hQu cd eung nhd viec hoan thien he thdng tieu chuan danh gia edng nghe vat lieu mdi cho Nganh
Sd IQdng de tai, tieu chuan cap bp ddn vj da trien khai: Trong dd, sd IQdng de tai da hoan thanh: 27 (trong dd cd de tai chQa bao ve cap bp)
(2)III MOT SO KET QUA AP DUNG TIEN B p KHCN T Q D E TAI NC CUA DON Vj
1, LTnh vdc cong nghe, vat lieu bao ve cong trinh bien
Trong chien iQpc phat trien kinh te bien d nQdc ta, dae biet chien Iddc phat trien cang bien eua Bp GTVT td den 2020 can xay dQng nhieu cac cdng trinh cang bien dat yeu cau khu vQc Khi hau nhiet ddi am la nhQng dieu kien gay an mdn manh cae edng trinh bien bang thep va be tdng cdt thep Vi vay, viec nghien cQu ve an mdn va cac bien phap chdng an mdn cho cdt thep be tdng mdi trQdng bien la mot van de quan trpng va cap thiet De chdng an mdn cho be tdng cdt thep ndi ehung va cdt thep ndi rieng, nhieu bien phap bao ve da dQPc nghien cdu sQ dung nhQ bao ve eatdt, phu gia tang cQdng tfnh chdng tham cho be tdng, dung cae Idp phu (tren cdt thep hoac tren be tdng), dung cae chat Qc ehe an mdn
• Ket qua de tai cap Bp 34C-01 -06 "Nghien cdu bao ve ket eau thep va BTCT" eua Vien da dQde Qng dung vae l i p dat cac andt hy sinh nhdm eho eau Nguyen Van Troi va lap dat he thdng bao ve b&ng ddng dien ngoai d eau Ben Thuy Tiep theo la viec hoan thien cac cdng nghe tren ITnh vQc: Sdn phu bad ve cho ket eau thep va BTCT, cac loai vat lieu phu gia cho be tdng va cdng nghe bao ve eatdt
a Llnh vUe phu gia chdng tham, vda poly-me cho be tong vung bien
Hien nay, nhieu nQdc tren the gidi phat trien manh sd IQdng va chat IQdng cac loai phu gia tang cQdng eho vQa be tdng xi mang Khi ed mat phu gia, mac cua be tdng tang ed eung iQdng xi mang sd dung Dp ben keo, udn, kha nang chdng tham, kha nang chdng dinh cua be tdng tang len cd sQ thay ddi qua trinh ddng ran eua cac lien ket khoang Nam 1995, Vien Vat lieu XD va Bao ve CT da thde hien Vien nhanh cua Vien cap Nha nddc KC 05-13 "Nghien cdu che tao be tdng cdt
thep tren cd sd phu gia Zeeagi-XB va phu gia polyme ben mdi trQdng bien Viet Nam" Ket qua da nghien cQu che tao phu gia Zeeagi XB dda vao phan be tdng de nang cao tfnh chdng an mdn eho be tdng cdt thep San pham eung da dQpc Qng dung nhieu vao thQc te xay dQng d cac edng trinh, bQde dau eho tha'y cd hieu qua rd ret va ngoai da nghien edu ehe tao 02 loai phu gia polyme LT1 va LT2 ed kha nang tang cQdng eho be tdng, be tdng cdt thep vung bien ve cddng dp ehju nen, udn va keo dai thdi gian thi cong cua vQa be tdng polyme ddng thdi tang kha nang bao ve cdt thep be tdng Vien Vat lieu XD va Bao ve CT cung da nghien edu che tao edng be tdng tfnh nang cao ed CQdng dp Idn hPn 80 MPa, kha nang chdng tham rat cao, tren cap B12
HQdng nghien cdu tren the gidi la sQ dung cac phu gia polyme de che tao vQa sQa ehQa ket ca'u be tdng cu sdm dat cQdng dp khai thac, cd modun dan hdi phu hdp vdi vdi ket cau cu de keo dai tudi thp cdng trinh Nam 2006, Vien chuyen nganh Vat lieu XD va Bao ve CT da nghien cdu hoan de tai cap Bp "Nghien cdu IQa chpn phu gia polyme dung de che tao vQa, be tdng xi mang djnh hQdng sQ dung sQa chQa edng trinh giao thdng mdi trddng bien", dd cd sQ dung Qc ehe chdng an mdn he nitrit de kim ham phat trien gi tren cdt thep Vien da che tao 05 td hdp phu gia, qua nghien cQu, khao sat bang phQdng phap cd ly, kfnh hien vi dien td quet, tdng trd dien hda cae td hdp phu gia deu ed kha nang sQ dung edng tae sQa ehQa ket eau be tdng cdt thep vung bien dieu kien edng trinh dang khai thac Trong dd, cap phdi vQa be tdng ed sQ dung phu gia polyme vdi phu gia hoat tfnh sil-ica sieu mjn eho hieu qua toan dien ve tfnh kinh te - ky thuat Ddn vj da ehu ddng dQa vap tQu KHCN cua the gidi, nghien cQu va che tap san pham phu gia be tdng the mdi cd tfnh nang ky thuat tdt gia ca hdp ly bang 80-85 % so vdi cae ddng san pham eung loai
(3)DAU TUVA PHATTRIEN
Phu gia ddng cdng nhanh, phu gia ben sunfat, phu gia hda deo cho be tdng vung bien ddn vj da dn djnh cdng nghe, gia bang 80% so vdi gia cua cae san pham eung loai ban tren thi treng va cung cap thQdng xuyen eho cac cdng trinh GTVT , san IQdng khoang 10 ty/5 nam VQa betdng poly-mer de sQa chQa cdng trinh cau dddng he polymer-pek ddn vj da cap cho nhieu dQ an sQa ehQa dQdng bp Nganh
b Llnh vuc son phu bao ve thep, be tong cdt thep vung bien
Cd nhieu phQPng phap bao ve chdng an mdn cho eac cdng trinh thep va BTCT, song bao ve bang Idp phu ndi chung va sdn phu ndi rieng la phQdng phap hieu qua, dQde sQ dung phd bien
Vien Chuyen nganh Vat lieu Xay dQng va Bad ve Cdng trinh da nghien edu va ehe tao cdng he sdn chdng tham dung de phu ngoai Idp vd be tdng (He epoxy-pek chdng tham eho cac cdng trinh nhd: thanh, hd neo cau Dung, Thanh ChQdng - Nghe An, md tru cau khu vQc mdn nQdc eau Nguyen Van Trdi - Da N i n g , Au thuyen - Tae Thu - Ca Mau ,) Ddi vdi khu vQc quyen (bao gdm cae ket eau cdng trinh nam mdi trQdng quyen va phan tren mdn nQdc cua tau thuy) thQdng sQ dung cae he sdn ed tudi thp tren nam hoac tren 10 nam Dd la cac loai sdn alkyd bien tfnh, sdn epoxy bien tfnh, sdn cao su eld hda dae biet la sdn polyuretan Ddi vdi khu vQc mdn nQdc, dddi nddc va Idng da't thQdng sQ dung sdn epoxy bien tfnh, polyurethan, dae biet sdn epoxypek than da
Cdng tae ehe tao sdn bao ve ket eau thep tudi thp 5-10 nam da dQpc cai tien lien tuc de dap Qng yeu eau thj trQdng San IQdng cung cap tQ 2005-2010 dat tren 30 ty cho eau dddng sat (cae dQ an DS qud'e Id 1, dQ an DS Lim - Pha Lai, Cau Ham Rdng, eau Dudng ) va eho cau dQdng bp (cau ChQdng DQdng, cau Ben Thuy, eau Dung - Nghe An, cac cau thude Khu QLDB V,,,)
c Llnh vUc bao ve bang phuang phap dien hoa
PhQdng phap phun kem hd quang da dQde thd nghiem tren be mat be tdng va Qng dung rdng rai tren be mat thep cua eac canh cQa cdng thuy ldi vung ddng bang sdng cQu Icng Cac phQdng phap sd ly cdt thep trQdc dd be tdng nhQ ma kem eho cdt thep da dQde Qng dung de xay dQng eac cdng trinh ngoai dao TrQdng Sa dQde danh gia la ed hieu qua tdt Ngoai Vien cung da l i p dat thQ nghiem he thdng bao ve eatdt eho BTCT bang andt hy sinh d thung chim dao TrQdng Sa va bang ddng dien ngoai d tru eau Ben Thuy
LTnh vQc bao ve eatdt da dQde nghien cQu va dng dung td hdn 10 nam trd lai day Ngoai viec ap dung cae Idp phu kem, nhdm len be mat kim loai bang phQdng phap phun hd quang thi cdng nghe che tao andt hy sinh he nhdm, kem eung dQde hcan thien, chat IQdng san pham da ngang bang vdi cac san pham cua cac nQdc trcng khu vQe va dam bac tieu chuan qudc te Kha nang thiet ke eac he thdng bao ve eatdt bang ddng ngoai cung nhd bang andt hy sinh qua cac cdng trinh thQc te da dQde danh gia cao va dQde eac ddn vj cd uy tin nhQ BV, Loyds tham djnh Kha nang l i p dat, chay thQ, van hanh cung nhQ bao tri, bao dQdng da ed be day kinh nghiem Mdt sd can bd da trQdng qua thQc te va dQde cap chdng chi ehuyen nganh eua NACE
Ngoai cae phQdng phap ke tren, cdn cd cae phQdng phap bao ve be tdng va be tdng cdt thep nham nang cao tudi thp cac edng trinh nhQ:
- KhQ ion Cl- be tdng cu bang phQPng phap dien hda, hoac bu kiem, sau dd sQa ehQa tang cQdng bang vat lieu mdi de nang cao cddng dp cua ket cau
- SQ dung Qc che tham thau tang k h i nang thu ddng cdt thep, han che tae hai eua ion Cl, nang cao cQdng dp cua ket eau
d Llnh vUc vat lieu sda ehUa eong trinh trong dieu kien dam bao giao thong thong sudt
(4)Hien tren nhieu tuyen Qudc Id cung nhd Tinh Id cd nhu eau can phai thay the sQa ehQa mpt sd ket ca'u de dam bap an tpan van tai, nhQng ddi hdi phai dam bao giao thdng binh thddng Vi vay hQdng giai phap sQ dung vat lieu sQa chQa Polymer - Pex thdi gian vda qua eho tha'y ed hieu qua cao ve Kinh te - Xa hdi Vien chuyen nganh da Qng dung dQde khdi IQdng vat lieu dang ke va theo thdng ke dang tang dan theo tdng nam ddc tfnh dat 120 mV nam trd lai day, theo nhd dQ bao thi se tang len khoang 250 m^ eho nam 2011 - 2015 Vat lieu ed gia bang 60-70% so vdi gia eua cae loai vat lieu cung loai cae hang nQdc ngoai eung cap tai Viet Nam
2 LTnh vdc cac c o n g nghe vat lieu mdi He thdng tieu chuan sdn bao ve, sdn tin hieu va vat lieu chi d i n an toan giao thdng da dddc ddn vj nghien edu xay dQng hien dang dQde sQ dung rdng rai nganh (nhQ 22TCN 282-02; 22TCN 253-98; TCVN 7887-2008 ) Vi vay ITnh vQc thf nghiem kiem tra danh gia chat IQdng vat lieu sdn va vat lieu ehi dan an tean giad thdng, vat lieu eao su, vat lieu polyme compozit da dQde phdng thf nghiem LAS XD - 201 cua ddn vj dam nhiem
Nam 2010 Tdng cdng ty DSVN da hdp tac vdi Vien de dQa tieu chuan spn toa xe ap dung cho dQdng s i t , nang tudi thp yeu eau td nam len 10 nam Vien chuyen nganh VLXD & BVCT da ap dung ca edng nghe va vat lieu NC cua ddn vj eho edng tae sdn va dc ehe gi ehd sQa ehQa toa xe VIP DS
IV PHUONG H U d r ^ HOAT DONG KHOA HOC VA CONG N ' G H E GIAI DOAN
2011-2015
1 Nghien c d u che tao va nang cao chat
Iddng vat lieu mdi
- He thdng sdn tin hieu phan quang - Vat lieu chdng tham eho mat eau thep va BTCT
- Phu gia cho be tdng asphalt
- Hoan thien he thdng tieu chuan de kiem soat chat IQdng cae vat lieu va eha't IQdng thi edng eac cdng trinh nganh GTVT
- Tim hieu cap nhat thdng tin mdi khu vdc va tren the gidi quan den nghien cdu phat trien be tdng tfnh nang eao sQ dung eho edng trinh eau dQdng d Viet Nam
- Tim hieu, de xua't cac nhiem vu nghien cQu ve eac chi tieu ed ly lien quan den be tdng CQdng dp eao
- Nghien cdu phat trien be tdng tfnh nang cao dieu kien vat lieu thi edng va khf hau nhiet ddi am Viet Nam
- De xua't nghien cQu ehe tao eac loai vat lieu sQa ehQa va bao ve ket ca'u be tdng
- De xua't nghien cdu cac giai phap nang cao tudi thp cho cac ket cau cdng trinh cang xay dQng mdi trQdng bien
- De xua't nghien cQu eac giai phap ban che eo ngdt cho mat dQdng be tdng xi mang
- De xua't nghien edu cae giai phap nang cao chat IQdng be tdng dung eho thi cdng mat dQdng giao thdng va dddng bang san bay
- Nghien cdu dng dung eac loai vat lieu va phddng phap chdng tham eho ket eau edng trinh be tdng xi mang
2 LTnh vdc bao ve chong an mon - Nghien cQu phat trien cac edng nghe sdn phu bao ve ed eha't IQdng eao (nang cao tudi thp), than thien mdi trddng, thi cdng dieu kien k h i c nghiet cua Viet Nam: sdn thi cdng dQdi nQdc; sdn chdng gi sQ dung polyme dan, phu gia nano; sdn chdng khdng "dde td"
- Sdn men bao ve eac cdng trinh va phQdng tien GTVT tudi thp tren 20 nam
- Nghien cQu hoan thien cae edng nghe bao ve va sQa ehQa cdng trinh be tdng, be tdng cdt thep vung bien cd sQ dung ket hdp cac cdng nghe bao ve ca tdt, phu gia polyme eho be tdng, vda xi mang polyme, Qc che an
(5)DAUTUVA PHATTRIEN
mdn cdt thep, khd Cl- de keo dai tudi thp cdng trinh
3 Dda ket qua nghien cdu vao thiic te xay ddng cd sd tang GTVT
TQ cudi the ky 20, van de mdi trQdng cang dQde quan tam sau s i c tren toan the gidi De dap dng yeu eau nay, ITnh vdc sdn bao ve da dat yeu eau ve viee thay ddi phan cac loai sdn dung mdi hQu ed truyen thdng eung nhd cdng nghe che tao tddng Qng Trong dd, hQdng nghien cQu phat trien cac loai sdn ldng khdng chda dung mdi hdu cd va sdn nQdc dang dQde trien khai cang manh me Nam 2006 - 2007, Vien dQde Bd Giao thdng Van tai giao nhiem vu trien khai de tai cap Bp trpng diem "Nghien cQu che tao mpt sd he sdn chat IQdng cao, khdng ehQa dung mdi hQu cd, sQ dung de bad ve cae ket ca'u, edng trinh khu vQc bien, ven bien" Qua nghien cQu iQa chpn he nhQa epcxy bien tfnh s i n ed tren thj trddng vdi eac phu gia dae biet, thdng qua phQdng phap nghien cQu ve tfnh cd ly, kfnh hien vi dien td quet, phQdng phap dien hda Vien da che tao dddc cae he sdn epdxy bad ve cdng trinh va ket eau thep, be tdng, BTCT, sdn san be tdng, bdong tau eha't Iddng eao (tQdng dQdng vdi sdn Euronavy eua Bd Dao Nha)
Trong cdng trinh bien, khu vQc mdn nddc la ndi mde nQde len xudng theo chu ky tao mdi trQdng an mdn manh ket ca'u thep va BTCT Viee bao ve ket eau khu vQc ngoai yeu cau ve chat IQdng, tudi thp cua bp sdn, edn ddi hdi edng nghe thi cdng dieu kien am Qdt De giai quyet van de nay, Vien da ket hdp vdi Trung tam Nghien cdu vat lieu Polyme - Trddng Dai hpe Bach Khca Ha Npi tien hanh nghien cdu bp sdn ddng r i n dieu kien am de tai cap Bp "Nghien cQu che tap sdn epoxy ddng r i n bang ketimin Qng dung dieu kien am de baove cac ket eau thep giao thdng van tai - Vien thQc hien nam 2009" Ket q u i bQde dau cho thay
ke-timin Vien nghien cdu ehe tao sQ dung eho sdn Idt chdng an mdn epoxy laecol ed kha nang thi edng va bao ve ket eau thep khu vQe am Qdt (dp am >95%) Nam 2011 sd GTVT Ha Npi se dda vao dQ an bao ve epe thep eau ChQdng DQdng
Hien nay, nhu cau ve cac Idai sdn bao ve thfeh hdp vdi chat IQdng cao de nang cao tudi thp eho cac edng trinh va phQdng tien la rat Idn Vi vay, nam 2010 Vien dang thQc hien Vien cap Bp "Nghien cQu ehe tao sPn giau kem vd ed lam Idp Idt, bao ve ket thep giao thdng" nham ehe tao he sdn giau kem vd cd lam Idp Idt bad ve ket cau thep trQdc l i p dat thee cd che andt hy sinh va bao ve chdng an mdn cho khu vQc lien ket chju iQc, cd kha nang tQdng thich vdi nhieu he sdn khae de hcan thien bp sdn chdng an mdn eua Vien Khca hpe va Cdng nghe GTVT, sQ dung bae ve chp cae cdng trinh Giao thdng bang thep d Viet Nam ndi chung va cho cau cang ndi rieng : • •• ;
Vdi ket q u i nghien cdu de tai cap Bp "Nghien cQu ehe tao vat lieu ed kha nang each am, each nhiet eho toa xe khach tau hda" Vien CN VLXD va BVCT thQc hien bQde dau da che tao dddc vat lieu each am dat cae ehl tieu ky thuat Phan da'u nam 2011, ap dung eho cdng tae thiet ke, ehe tao thQ nghiem eho toa xe dddng s i t
De tai "Nghien cdu ehe tao phu gia tang bam dfnh da nhQa tren ed sd Oligomamid eho cdng trinh giao thdng Ha Ndi" nam 2005 da ehe tao dQde phu gia tang bam dfnh da nhQa TPL-01, TPL-02, TPL-03 ed chat IQdng tddng dddng eua Thuy Sy Nam 2006, sd Khoa hpe va Cdng nghe Ha Ndi da ehuyen giao eho Sd Giao thdng Ha Npi Phan da'u trpng thdi gian tdi dQa vao ap dung rdng rai giao thdng TP Ha Npi, dae biet vdi nhdng dQ an sQ dung da ed ham Iddng Si02 eao, thay the eac phu gia hien nganh dang phai nhap cua nddc ngoaia ' •