2.1. Phõn tớch và lựa chọn nguyờn lý tớnh toỏn thiết kế thành phần hỗn hợp bờ tụng
2.1.3. Phõn tớch và lựa chọn phương phỏp thiết kế thành phần hỗn hợp bờ tụng đầm
đầm lăn sử dụng cốt liệu cào búc từ bờ tụng nhựa cũ
Với nguyờn lý bờ tụng, một trong cỏc thụng số cần thiết để thiết kế là cường độ mục tiờu, từ đú tớnh toỏn lượng chất kết dớnh. Nguyờn lý này coi bờ tụng đầm lăn như là bờ tụng dẻo thụng thường. Cường độ chịu nộn và cỏc tớnh năng khỏc của nú tuõn theo quan hệ giữa tỷ lệ N/CKD được Abrams thành lập [56]. Cỏc cụng thức liờn hệ đú được xõy dựng dựa trờn cỏc nghiờn cứu sử dụng cốt liệu tự nhiờn và cú xột đến cỏc hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào tớnh chất của cốt liệu tự nhiờn (cốt liệu tự nhiờn phải sạch và rắn chắc). Do đú, khi sử dụng cốt liệu cào búc từ bờ tụng nhựa cũ để thiết kế hỗn hợp bờ tụng đầm lăn, bờn ngoài cốt liệu tỏi chế cú một lớp màng nhựa cũ bao bọc xung quanh cỏc hạt cốt liệu, cốt liệu lớn và cỏc cốt liệu nhỏ dớnh bỏm với nhau bởi lớp nhựa đường cũ, vỡ vậy, ỏp dụng cỏc cụng thức thực nghiệm theo nguyờn lý bờ tụng để tớnh toỏn chưa chớnh xỏc và hợp lý, kết quả tớnh toỏn chưa phản ỏnh được tớnh chất của cốt liệu cào búc từ bờ tụng nhựa cũ.
Với nguyờn lý gia cố đất, cường độ bờ tụng phụ thuộc mức độ đầm lốn, sự dớnh kết và độ đặc của hỗn hợp vật liệu. Khi mức độ đầm lốn và sự dớnh kết càng cao thỡ cường độ của bờ tụng càng lớn. Mặt khỏc, khi đầm lốn chấn động nhẹ, chưa xuất hiện đầy đủ lượng vữa trờn bề mặt, do đú, trong bờ tụng khụng đủ lượng vữa để lấp đầy lỗ rỗng cốt liệu, dẫn đến hỗn hợp bờ tụng khụng cú khả năng kết dớnh hoàn toàn. Do đú, khi coi hỗn hợp bờ tụng đầm lăn như vật liệu đất, sau đú phỏt triển thành vật liệu bờ tụng thỡ nguyờn lý này rất hữu ớch cho hỗn hợp bờ tụng đầm lăn (cú hàm lượng xi măng > 99 kg/m3), kiểm soỏt được tỷ lệ N/XM, CLL/CLN, giảm lỗ rỗng trong hỗn hợp bờ tụng, cú thể lấp đầy lỗ rỗng giữa cỏc hạt cốt liệu nhỏ bằng hồ xi măng. Trong bờ tụng đầm lăn sử dụng một tỷ lệ cốt liệu mịn lớn hơn so với BTXM thụng thường nờn theo tiờu chuẩn ASTM 325-10R, với nguyờn lý gia cố đất, bờ tụng đầm lăn đủ khụ để cú thể được đầm chặt và đủ ướt để hồ xi măng phõn bố đều khắp nơi trong hỗn hợp cốt liệu [50].
Nguyờn lý gia cố đất được sử dụng phổ biến ở Anh và nhiều nước trờn thế giới vỡ nú thiết lập được quan hệ giữa độ ẩm tối ưu và khối lượng thể tớch khụ lớn nhất, điều này rất cần thiết để kiểm soỏt quỏ trỡnh đầm nộn ngoài hiện trường. Đõy được coi là cụng nghệ mở rộng của cụng nghệ đất - xi măng. Trờn cơ sở đú, nguyờn lý gia cố đất phự hợp nhất để thiết kế bờ tụng đầm lăn, mụ phỏng điều kiện đầm nộn tại hiện trường và cho biết thành phần vật liệu hợp lý của hỗn hợp [72].
Mặt khỏc, một số nghiờn cứu gần đõy ở cỏc nước phỏt triển trờn thế giới như Mỹ, Phỏp, Bỉ, Hà Lan, Iran,... đó đề cập đến nguyờn lý tớnh toỏn thành phần hỗn hợp