Nghiên cứu sự ảnh hưởng của đất sét đối với chất lượng của bê tông nhựa chặt 12 5mm

69 12 0
Nghiên cứu sự ảnh hưởng của đất sét đối với chất lượng của bê tông nhựa chặt 12 5mm

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN NGỌC DŨNG NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT SÉT ĐỐI VỚI CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA CHẶT 12.5 mm Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Giao Thơng Mã số: 8580205 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM Cán hướng dẫn khoa học: TS Trần Quang Huy PGS TS Nguyễn Mạnh Tuấn Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS Lê Anh Thắng Cán chấm nhận xét 2: TS Lê Văn Phúc Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 25 tháng 01 năm 2021 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) TS Nguyễn Xuân Long - Chủ tịch hội đồng TS Nguyễn Cảnh Tuấn - Thư ký hội đồng PGS TS Lê Anh Thắng - Ủy viên Phản biện TS Lê Văn Phúc - Ủy viên Phản biện PGS TS Nguyễn Mạnh Tuấn - Ủy viên hội đồng Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KTXD ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN NGỌC DŨNG MSHV:1870439 Ngày, tháng, năm sinh: 24/06/1995 Nơi sinh: Phú Yên Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Giao Thơng Mã số : 8580205 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT SÉT ĐỐI VỚI CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA CHẶT 12.5 mm II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu tổng quan ứng dụng đất sét việc cải tiến chất lượng nhựa đường bê tông nhựa giới Việt Nam - Lựa chọn nguyên liệu đề xuất phương pháp đúc mẫu - Tiến hành đúc mẫu thực thí nghiệm phịng để xác định tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa có sử dụng đất sét với hàm lượng khác không sử dụng đất sét Số liệu thu thập phân tích so sánh nhằm tìm ảnh hưởng đất sét chất lượng bê tông nhựa - Đề xuất hàm lượng đất sét tối ưu hiệu tốt III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21/09/2020 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 03/01/2021 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Trần Quang Huy, PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn Tp HCM, ngày 16 tháng 01 năm 2021 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS Trần Quang Huy CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO PGS TS Nguyễn Mạnh Tuấn PGS TS Nguyễn Mạnh Tuấn TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG PGS TS Lê Anh Tuấn LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập nghiên cứu Đại học Bách khoa, tập thể thầy cô Bộ môn Cầu đường, Khoa Kỹ thuật Xây dựng giảng dạy hướng dẫn nhiệt tình Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy Bên cạnh đó, xin gửi lời cảm ơn đến Phòng Đào tạo Sau đại học tạo điều kiện thuận lợi để hồn thành luận văn bảo vệ thời hạn Đặc biệt, xin cảm ơn đến thầy Trần Quang Huy, thầy Nguyễn Mạnh Tuấn đôn đốc, bảo, để tơi hồn thành tốt luận văn Những kinh nghiệm kiến thức chia sẻ từ thầy hành trang quý giá cho đường nghiên cứu tới Xin gửi lời cám ơn chân thành đến người thân gia đình Sự động viên, chia sẻ giúp đỡ người niềm động lực lớn lao suốt thời gian học tập nghiên cứu Q trình làm nghiên cứu, tơi tiếp thu nhiều kiến thức Bên cạnh đó, tơi khơng thể tránh khỏi sai sót q trình thực đề tài mà thân chưa nhận Do vậy, ý kiến đóng góp quý thầy cô, đồng nghiệp giúp cho luận văn tơi hồn chỉnh Cuối cùng, xin kính chúc tồn thể q thầy cơ, gia đình, bạn bè đồng nghiệp thật nhiều sức khỏe Tp Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 01 năm 2021 Học viên Nguyễn Ngọc Dũng TĨM TẮT Ngày nay, bê tơng nhựa sử dụng rộng rãi ngành xây dựng cơng trình giao thơng Nó lựa chọn hàng đầu kỹ sư thiết kế đường cao tốc tuyến đường khác, ưu điểm thi công nhanh, chống mài mòn, tiết kiệm Tuy nhiên, sau thời gian ngắn sử dụng, mặt đường bê tông nhựa xuất số vấn đề biến dạng bề mặt, hằn lún, nứt nẻ, mát vật liệu … gây mỹ quan ảnh hưởng đến an tồn giao thơng Chúng ta cần phải vượt qua thách thức Nhiều nghiên cứu thực nhằm nâng cao chất lượng bê tông nhựa, hạn chế hư hỏng trình làm việc kéo dài tuổi thọ sử dụng Một cách thay phần bột khoáng nguyên liệu khác Qua trình tham khảo tài liệu, báo cáo khoa học, chọn đất sét để nghiên cứu Tôi chọn bê tơng nhựa chặt có cỡ hạt lớn danh định 12.5mm, thay đất sét với hàm lượng 1%, 3%, 5% khối lượng hỗn hợp cốt liệu chuẩn bị mẫu Cùng với mẫu không thay đất sét, tơi tiến hành thí nghiệm phịng thí nghiệm thí nghiệm độ ổn định độ dẻo Marshall, thí nghiệm cường độ kéo ép chẻ, thí nghiệm mơ đun đàn hồi, thí nghiệm mơ đun đàn hồi phức động, thí nghiệm mỏi, sau đánh giá khả cải thiện chất lượng bê tông nhựa đất sét Dựa kết thu được, kết luận sử dụng đất sét để cải thiện chất lượng bê tơng nhựa; sử dụng hàm lượng thích hợp, số ổn định Marshall, cường độ kéo ép chẻ, mô đun đàn hồi tăng lên đáng kể, số dẻo Marshall giảm, khả chịu tải trọng động kháng mỏi cải thiện Thay 3% đất sét cho kết tốt nhất, tơi đề nghị hàm lượng tối ưu để trộn ABSTRACT Nowadays, asphalt concrete is widenly used in transportation construction It’s the first choice for engineers when designing highways or other roads, because of its advantages such as quickly construction, abrasion resistance, economy However, after a short time of using, asphalt pavement have some problems such as surface deformation, rutting, cracking, loss of material…, cause of losing the aesthetics and affecting traffic safety It is need of overcoming these challenges Many studies have been done to improve the quality of asphalt concrete, reduce damages in the working process and extend the service life One of the method is to partially replace the mineral powder with another material Through the process of referencing scientific documents and reports, I select clay for this research Dense graded asphalt concrete which nominal maximum aggregate size is 12.5mm, is chosen, and clay with content of 1%, 3%, 5% by weight of aggregate mixture are incorpated for prepares specimens For the control mix (0% of clay) and clay mixtures, laboratory experiments were conducted such as Marshall stability test, indirect tensile test, resilient modulus test, dynamics complex modulus test, and fatigue test, in oder to evaluate the ability of clay in improving the quality of asphalt concrete Based on the obtained results, the clay can be used to improve the quality of asphalt concrete; because when using the appropriate content, the Marshall stability index, the indirect tensile strength, the resilent modulus is significantly increased, the Marshall flow index is reduced, resistance to dynamic load and fatigue are developed Replacing 3% clay is the best result, and this content may be the most optimal content LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật: “NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT SÉT ĐỐI VỚI CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA CHẶT 12.5mm” kết nghiên cứu cá nhân hướng dẫn thầy TS Trần Quang Huy PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn Các số liệu thu trung thực, khách quan Việc tham khảo tài liệu (nếu có) trích dẫn phù hợp Tơi hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung thể thiện luận văn Tp Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 01 năm 2021 Nguyễn Ngọc Dũng MỤC LỤC CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Nội dung nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 1.6.1 Ý nghĩa khoa học 1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Giới thiệu chung đất sét 2.2 Những nghiên cứu ứng dụng đất sét xây dựng cơng trình giao thơng giới 2.2.1 Nhóm đất sét có thành phần Kaolinit 2.2.2 Nhóm đất sét có thành phần Montmorillonit 2.3 Nhận xét từ kết nghiên cứu tổng quan 18 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 3.1 Lựa chọn vật liệu 20 3.1.1 Cốt liệu 20 3.1.2 Nhựa đường 22 3.1.3 Đất sét 22 3.2 Phương pháp tạo mẫu thí nghiệm 23 3.3 Kiểm tra tính chất hỗn hợp bê tông nhựa chặt 12.5mm 24 3.3.1 Thí nghiệm đo độ ổn định, độ dẻo Marshall 24 3.3.2 Thí nghiệm xác định cường độ kéo ép chẻ 26 3.3.3 Thí nghiệm đo mô đun đàn hồi 28 3.3.4 Thí nghiệm xác định mơ đun phức động 30 3.3.5 Thí nghiệm mỏi 34 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37 4.1 Ảnh hưởng đất sét đến tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa chặt 12.5mm qua thí nghiệm độ ổn định, độ dẻo Marshall 37 4.2 Ảnh hưởng đất sét đến tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa chặt 12.5mm qua thí nghiệm cường độ kéo ép chẻ 38 4.3 Ảnh hưởng đất sét đến tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa chặt 12.5mm qua thí nghiệm mơ đun đàn hồi 39 4.4 Ảnh hưởng đất sét đến tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa chặt 12.5mm qua thí nghiệm mơ đun phức động 40 4.5 Ảnh hưởng đất sét đến tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa chặt 12.5mm qua thí nghiệm mỏi 48 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 5.1 Kết luận 52 5.2 Kiến nghị 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 56 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Độ ổn định (Stability) độ dẻo (Flow) Marshall với hàm lượng đất sét Kaolin khác [3] Hình 2.2: Độ ổn định (Stability) Marshall khối lượng riêng (Density) ứng với hàm lượng đất sét Kaolin khác [3] Hình 2.3: Thành phần kích cỡ vật liệu Nano-clay A [4] Hình 2.4: Thành phần kích cỡ vật liệu Nano-clay B [4] Hình 2.5: Thành phần kích cỡ vật liệu Nano-clay C [4] 10 Hình 2.6: Giá trị độ ổn định Marshall hỗn hợp [4] 10 Hình 2.7: Giá trị cường độ kéo ép chẻ hỗn hợp điều kiện (ở 25oC) [4] 10 Hình 2.8: Giá trị cường độ kéo ép chẻ hỗn hợp điều kiện (ở 15oC) [4] 11 Hình 2.9: Biến dạng vĩnh cữu tác dụng tải trọng lặp hỗn hợp cải tiến Nanoclay A điều kiện thường [4] 11 Hình 2.10: Biến dạng vĩnh cữu tác dụng tải trọng lặp hỗn hợp cải tiến Nanoclay A điều kiện [4] 12 Hình 2.11: Biến dạng vĩnh cữu tác dụng tải trọng lặp hỗn hợp cải tiến Nanoclay B điều kiện thường [4] 12 Hình 2.12: Biến dạng vĩnh cữu tác dụng tải trọng lặp hỗn hợp cải tiến Nanoclay B điều kiện [4] 13 Hình 2.13: Biến dạng vĩnh cữu tác dụng tải trọng lặp hỗn hợp cải tiến Nanoclay C điều kiện thường [4] 13 Hình 2.14: Biến dạng vĩnh cữu tác dụng tải trọng lặp hỗn hợp cải tiến Nanoclay C điều kiện [4] 14 Hình 2.15: Tỷ số độ ổn định độ dẻo hỗn hợp điều kiện điều kiện thường [4] 14 Hình 2.16: Kết độ ổn định Marshall (Marshall Stability) [5] 16 0.1 884.58 2647.79 11788.73 Bảng 4.7: Giá trị mô đun phức động (E*) mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm có hàm lượng đất sét 5%, tương ứng với tần số nhiệt độ Tần số (Hz) 37oC 21oC 4oC 25 4002.64 10800.57 20342.92 10 2298.64 6913.45 25518.01 1817.14 5821.67 24200.69 1044.68 3466.35 19930.44 0.5 792.68 2400.69 18482.92 0.1 714.57 2072.92 10420.32 100000 Mẫu 0% |E*| (MPa) 10000 toC 37 21 1000 100 0.1 10 100 Frequency (Hz) Hình 4.4: Biểu đồ kết thí nghiệm mơ đun phức động (E*) tương ứng với tần số nhiệt độ mẫu không sử dụng đất sét 42 |E*| (MPa) 100000 Mẫu 1% 10000 toC 37 21 1000 100 0.1 10 Frequency (Hz) 100 Hình 4.5: Biểu đồ kết thí nghiệm mơ đun phức động (E*) tương ứng với tần số nhiệt độ mẫu có hàm lượng 1% 100000 |E*| (MPa) Mẫu 3% 10000 toC 37 21 1000 100 0.1 10 Frequency (Hz) 100 Hình 4.6: Biểu đồ kết thí nghiệm mơ đun phức động (E*) tương ứng với tần số nhiệt độ mẫu có hàm lượng 3% 43 |E*| (MPa) 100000 Mẫu 5% 10000 toC 37 21 1000 100 0.1 10 Frequency (Hz) 100 Hình 4.7: Biểu đồ kết thí nghiệm mơ đun phức động (E*) tương ứng với tần số nhiệt độ mẫu có hàm lượng 5% Độ lớn mơ đun phức động biễu diễn dạng tọa độ Hình 4.4, 4.5, 4.6 4.7 Các biểu đồ cho thấy ứng xử vật liệu bê tông nhựa với hàm lượng đất sét khác nhiệt độ tần số thí nghiệm Nhiệt độ giảm, tần số tăng độ lớn mơ đun phức động E* tăng ngược lại Đường cong Master Curve thể mối quan hệ tần số mô đun phức động mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm thơng thường mẫu có hàm lượng thay 1%, 3% 5% sau chuyển đổi nhiệt độ 21oC thể Hình 4.8, 4.9, 4.10 4.11 Đường cong Master Curve mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm với hàm lượng đất sét thay khác thể Hình 4.12 44 |E*| (MPa) 100000 10000 37 21 Master Curve 1000 100 0.000 0.001 0.100 10.000 1000.000 100000.000 10000000.000 Reduced Frequency (Hz) Hình 4.8: Đường cong Master Curve mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm thông thường chuyển nhiệt độ 21oC |E*| (MPa) 100000 10000 37 21 1000 Master Curve 100 0.000 0.001 0.100 10.000 1000.000 100000.000 10000000.000 Reduced Frequency (Hz) Hình 4.9: Đường cong Master Curve mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm hàm lượng đất sét 1% chuyển nhiệt độ 21oC 45 |E*| (MPa) 100000 10000 37 21 1000 Master Curve 100 0.000 0.001 0.100 10.000 1000.000 100000.000 10000000.000 Reduced Frequency (Hz) Hình 4.10: Đường cong Master Curve mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm hàm lượng đất sét 3% chuyển nhiệt độ 21oC |E*| (MPa) 100000 10000 37 21 1000 Master Curve 100 0.000 0.001 0.100 10.000 1000.000 100000.000 10000000.000 Reduced Frequency (Hz) Hình 4.11: Đường cong Master Curve mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm hàm lượng đất sét 5% chuyển nhiệt độ 21oC 46 100000 |E*| (MPa) 10000 Master Curve Mẫu 0% Master Curve Mẫu 1% 1000 Master Curve Mẫu 3% Master Curve Mẫu 5% 100 0.00001 0.00100 0.10000 10.00000 1000.00000 100000.0000010000000.00000 Reduced Frequency (Hz) Hình 4.12: Tổng hợp đường cong Master Curve mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm chuyển nhiệt độ 21oC Nhìn vào hình 4.12 trên, ta dễ dàng nhận ra, bên trái biểu đồ, đường cong Master Curve mẫu có sử dụng đất sét nằm đường cong Master Curve mẫu khơng có đất sét (mẫu 0%); đến tần số 0.1Hz, có đường cong Master Curve mẫu hàm lượng đất sét 3% nằm đường cong Master Curve mẫu 0%; từ tần số 1000Hz trở lên, có đường cong Master Curve mẫu hàm lượng đất sét 1% nằm đường cong Master Curve mẫu 0% Điều nói lên được, đất sét cải thiện đáng kể khả kháng tải trọng động bê tông nhựa làm việc nhiệt độ cao Ở nhiệt độ trung bình nhiệt độ thấp, cần sử dụng hàm lượng đất sét thích hợp cải thiện khả kháng tải trọng động bê tông nhựa 47 4.5 Ảnh hưởng đất sét đến tính chất hỗn hợp bê tơng nhựa chặt 12.5mm qua thí nghiệm mỏi Kết thí nghiệm mỏi mẫu bê tơng nhựa chặt 12.5mm thơng thường mẫu có sử dụng đất sét thay tổng hợp Bảng 4.8 Mối quan hệ ứng suất kéo gián tiếp số lần tác dụng trình bày Hình 4.13, 4.14, 4.15 4.16 Bảng 4.8: Bảng kết thí nghiệm mỏi Mẫu 0% Mẫu 1% Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) 563.81 359.28 139.83 2034 3449 12293 Số lần tác dụng 2153 7036 19672 320.14 457.47 338.50 Mẫu 3% Mẫu 5% Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) 457.07 436.86 302.67 428.79 434.16 214.72 Số lần tác dụng 2541 8623 17409 2297 5118 23205 Mẫu 0% Số lần tác dụng 100000 10000 y = 4E+07x-1.511 R² = 0.9425 1000 100.00 1000.00 Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) Hình 4.13: Tương quan ứng suất kéo gián tiếp số lần tác dụng mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm không sử dụng đất sét 48 Mẫu 1% Số lần tác dụng 100000 10000 y = 6E+14x-4.22 R² = 1000 100.00 1000.00 Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) Hình 4.14: Tương quan ứng suất kéo gián tiếp số lần tác dụng mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm hàm lượng đất sét 1% Mẫu 3% Số lần tác dụng 100000 y = 2E+13x-3.608 R² = 0.7015 10000 1000 100.00 1000.00 Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) Hình 4.15: Tương quan ứng suất kéo gián tiếp số lần tác dụng mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm hàm lượng đất sét 3% 49 Mẫu 5% Số lần tác dụng 100000 y = 5E+10x-2.724 R² = 0.8736 10000 1000 100.00 1000.00 Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) Hình 4.16: Tương quan ứng suất kéo gián tiếp số lần tác dụng mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm hàm lượng đất sét 5% 100000 Mẫu 0% Số lần tác dụng Mẫu 1% Mẫu 3% Mẫu 5% 10000 1000 100.00 Ứng suất kéo gián tiếp (kPa) 1000.00 Hình 4.17: Tương quan ứng suất kéo gián tiếp số lần tác dụng mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm 50 Quan sát hình 4.17 trên, ta thấy mẫu chịu ứng suất kéo gián tiếp 350 kPa, mẫu có sử dụng đất sét có số lần chịu tải tác dụng nhiều so với mẫu không sử dụng đất sét (mẫu 0%) Đặc biệt mẫu có hàm lượng 1% 3% cải thiện đáng kể số lần chịu tải tác dụng ứng suất đạt đến 400kPa Chứng tỏ đất sét có cải thiện khả kháng mỏi mẫu nhựa chặt 12.5mm phạm vi ứng suất kéo gián tiếp cho phép (tốt 350kPa) 51 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Trải qua trình tìm hiểu, tham khảo tài liệu, tác giả lựa chọn đất sét để nghiên cứu, thu thập số liệu thực tế từ thí nghiệm phịng, tác giả kết luận đất sét sử dụng để cải thiện, nâng cao tính chất bê tông nhựa Bởi: - Khi sử dụng đất sét thay phần bột khoáng, số mô đun đàn hồi cải thiện tất mẫu nhựa chặt 12.5mm, số dẻo Marshall giảm, số độ ổn định Marshall cải thiện (2 hàm lượng 3% 5%) Đất sét không cải thiện nhiều số cường độ kéo ép chẻ (chỉ hàm lượng 3% tăng) Chỉ số mô đun đàn hồi tăng chứng tỏ khả chống lại biến dạng tác dụng tải trọng tăng, mẫu dễ phục hồi lại hình dạng ban đầu khơng có tải trọng Chỉ số độ dẻo Marshall giảm cho thấy đất sét làm mẫu trở nên cứng hơn, bị biến dạng, khơng q giịn giá trị độ dẻo cao giá trị nhỏ (2mm) mà tiêu chuẩn 8819:2011 [13] quy định - Ở nhiệt độ cao, đất sét làm tăng khả kháng tải trọng động mẫu nhựa chặt 12.5mm, mẫu với hàm lượng 3% làm việc tốt Điều có ý nghĩa quan trọng, nước ta vùng nhiệt đới, mặt đường bê tông nhựa không làm việc nhiệt độ thấp mà chủ yếu làm việc nhiệt độ cao - Đất sét có khả cải thiện đáng kể sức kháng mỏi mẫu bê tông nhựa chặt 12.5mm Lý giải điều này, tác giả suy luận, đất sét cải thiện phần khả phục hồi lại hình dạng ban đầu mẫu tác dụng áp lực Tuy nhiên, áp lực tăng cao, vượt qua giá trị đó, mẫu bị phá hoại nhanh hơn, đất sét bị tác dụng - Tác giả đưa hàm lượng đất sét thay bột khoáng tốt ưu 3% để phối trộn Hàm lượng vừa đủ để đất sét cải thiện phần chất lượng bê tông nhựa, vừa hiệu kinh tế 52 5.2 Kiến nghị Mặc dù tác giả tiến hành nhiều thí nghiệm phịng như: thí nghiệm độ ổn định, độ dẻo Marshall [6], thí nghiệm cường độ kéo ép chẻ [7], thí nghiệm mơ đun đàn hồi tĩnh [8], thí nghiệm mơ đun đàn hồi phức động (dynamic complex modulus) [9], thí nghiệm mỏi [10], giúp đánh giá phần ảnh hưởng đất sét chất lượng bê tông nhựa chặt 12.5mm Tuy nhiên giới hạn thời gian nghiên cứu trang thiết bị, tác giả chưa thể đánh giá cách toàn diện, tổng quát vật liệu đất sét Để đưa đất sét vào ứng dụng thực tế, cải thiện chất lượng bê tơng nhựa, cịn cần nhiều nghiên cứu khác để tận dụng tối đa ưu điểm hạn chế khuyết điểm đất sét Tác giả có số kiến nghị thêm sau: - Đất sét tác giả sử dụng sản xuất miền Nam nước ta, cần nghiên cứu thêm đất sét vùng khác để so sánh đánh giá, lựa chọn hàm lượng tối ưu để phối trộn - Có thể dùng chung đất sét với vật liệu khác để tối ưu khả làm việc loại vật liệu, vật liệu cải thiện vài tính chất bê tơng nhựa, tính chất khác giữ ngun suy giảm đơi chút - Có thể sử dụng thêm số thí nghiệm khác, tiến hành thí nghiệm nhiệt độ độ ẩm khác hay sử dụng nhiều hàm lượng đất sét, nhiều tổ mẫu để kết thu đầy đủ toàn diện 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thống Nhất, Trần Văn Thiện, “Một số nguyên nhân hƣ hỏng mặt đƣờng bê tông nhựa phổ biến Nam Bộ hƣớng giải quyết,” Tạp chí Giao thơng vận tải, số tháng 7/2014, 25-30, 2014 [2] Trần Đình Bửu, Dƣơng Học Hải, Giáo Trình Xây Dựng Mặt Đường Ơ Tơ Nhà Xuất Bản Giáo Dục, 2007 [3] M K I Mohd Satar, R P Jaya, M H Rafsanjani, N Che` Mat, M R Hainin, Md M A Aziz, M E Abdullah, D S Jayanti, “Performance of Kaolin Clay on Hotmix Asphalt Properties”, International PostGraduate Conference on Applied Science & Physics, 2017 [4] Erol Iskender (2016) “Evaluation of mechanical properties of Nano-Clay modified asphalt mixtures” Measurement 93, pp.359-371 [Online] Available: www.elsevier.com/locate/measurement [5] Taherkhani, H., “Investigating the Properties of Asphalt Concrete Containing Glass Fibers and Nano-Clay”, Civil Engineering Infrastructures Journal Vol.49(No.1), pp.45 – 58, June 2016 [6] Bộ Khoa Học Công Nghệ “Bê tông nhựa – phƣơng pháp thử - Phần 1: Xác định độ ổn định, độ dẻo Marshall” TCVN 8860-1: 2011 [7] Bộ Khoa Học Công Nghệ “Quy trình thí nghiệm xác định cƣờng độ kéo ép chẻ vật liệu hạt liên kết chất kết dính” TCVN 8862:2011 [8] Bộ Giao thơng vận tải "Áo đƣờng mềm - yêu cầu dẫn thiết kế" 22TCN 211 - 06: 2006 [9] EN 12697-26: Bituminous mixtures - Test methods for hot mix asphalt – Part 26: Stiffness, 2004 [10] EN 12697-24: Bituminous mixtures - Test methods for hot mix asphalt – Part 24: Resistance to fatigue, 2012 54 [11] F Bergaya, B.K.G Theng and G Lagaly, “General Introduction: Clays, Clay Minerals, and Clay Science, Developments in Clay Science” Hanbook of Clay Science Vol 1, 2013 [12] Trần Huy Hải “Nghiên cứu ảnh hƣởng độ rỗng cốt liệu VMA đến khả làm việc bê tông nhựa chặt,” Luận văn Thạc sĩ, Đại học Bách khoa – ĐHQG TP HCM, 2016 [13] Bộ Khoa Học Công Nghệ “Mặt đƣờng bê tông nhựa nóng - u cầu thi cơng nghiệm thu” TCVN 8819: 2011 [14] Nguyễn Mai Lân, Nguyễn Quang Tuấn Hồng Thị Thanh Nhàn, “Nghiên cứu mơ-đun phức động nhựa đƣờng 60/70 sử dụng Việt Nam thí nghiệm máy DMA,” Tạp chí Giao Thơng Vận Tải, Số tháng 11/2015, pp 38-41, 2015 [15] C.E Dougan, J.E Stephens, J Mahoney and G Hansen, “E*-Dynamic Modulus Test Protocol - Problems and Solutions.” U.S CT-SPR0003084-F033, 2003 55 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN NGỌC DŨNG Ngày, tháng, năm sinh: 24/06/1995 Nơi sinh: TP Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên Địa liên lạc: 377/82 Lê Đại Hành, Phƣờng 11, Quận 11, Tp HCM Số điện thoại: 091 831 5063 Email: ngngdung2406@gmail.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: - Từ 2013 đến 2018: Học Đại học Đại học Bách khoa – Đại học Quốc gia TP HCM - Từ 2018 đến nay: Học Thạc sĩ Đại học Bách khoa – Đại học Quốc gia TP HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC: - Từ 2018 đến 2019: Làm việc Công ty TNHH Tƣ Vấn Xây Dựng Á Châu - Từ 2020 đến nay: Làm việc Công ty Cổ Phần Tƣ Vấn Xây Dựng Tam Kiệt 56 ... TÀI: NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT SÉT ĐỐI VỚI CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA CHẶT 12. 5 mm II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu tổng quan ứng dụng đất sét việc cải tiến chất lượng nhựa đường bê tông. .. nghị 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu Đánh giá ảnh hưởng đất sét đến chất lượng mẫu bê tông nhựa chặt 12. 5mm thay phần bột khoáng hỗn hợp cốt liệu với đất sét so với mẫu... ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật: “NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT SÉT ĐỐI VỚI CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA CHẶT 12. 5mm? ?? kết nghiên cứu cá nhân hướng dẫn thầy TS Trần Quang Huy PGS.TS

Ngày đăng: 08/05/2021, 15:46

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan