CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG
4.2. Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá chế độ bảo dưỡng bêtông IC
Để thử nghiệm khả năng có thể tự bảo dưỡng của bê tông IC, hai chế độ bảo dưỡng được áp dụng, gọi là chế độ bảo dưỡng A và chế độ bảo dưỡng B đối với mẫu bê tơng IC điển hình sử dụng cát nhẹ và 35% xỉ lị cao tính theo khối lượng xi măng. Chế độ A theo qui trình bảo dưỡng BTXM thơng thường: phủ khăn ẩm và tưới nước hàng ngày. Chế độ bảo dưỡng B: phủ khăn và tưới nước 1 lần sau khi đúc mẫu. Mẫu đúc có kích thước lớn, khoan lõi mẫu hình trụ làm thí nghiệm ITS khi đạt 14 và 28 ngày tuổi. Kết quả thí nghiệm được tổng kết trong bảng 4.1 và 4.2.
Bảng 4.1. Kết quả thí nghiệm ITS mẫu 14 ngày tuổi
Ký hiệu mẫu Cường độ ép chẻ mẫu 14 ngày tuổi, MPa
Bê tông IC_A Bê tông IC_B
1 1.945 2.886 2 2.628 2.434 3 1.959 2.702 4 2.060 2.095 Giá trị trung bình 2.148 2.529 Độ chụm 0.324 0.344 Hệ số biến thiên, % 15.091 13.603
Bảng 4.2. Kết quả thí nghiệm ITS mẫu 28 ngày tuổi
Ký hiệu mẫu Cường độ ép chẻ mẫu 28 ngày tuổi, MPa
Bê tông IC_A Bê tông IC_B
1 3.619 3.940 2 3.745 4.027 3 3.625 4.110 Giá trị trung bình 3.663 4.026 Độ chụm 0.071 0.085 Hệ số biến thiên, % 1.933 2.114
Một số hình ảnh thí nghiệm cường độ ép chẻ của các mẫu BTXM được bảo dưỡng ở hai chế độ A và B được thể hiện trong Hình 4.2 và Hình 4.3.
Hình 4.3. Một số hình ảnh thí nghiệm ép chẻ mẫu BTXM
Xu thế phát triển cường độ từ 14 ngày tuổi đến 28 ngày tuổi của các loại BTXM với các chế độ bảo dưỡng nghiên cứu được thể hiện trong đồ thị Hình 4.4.
Hình 4.4. Xu thế phát triển cường độ của các loại bê tông với các chế độ bảo dưỡng khác nhau
Qua số liệu thí nghiệm, có thể có một số nhận xét như sau:
- Bê tông IC bảo dưỡng ở chế độ B (phủ vải, tưới nước chỉ 1 lần sau khi đúc) có cường độ cao hơn so với mẫu bảo dưỡng ở chế độ ngoài hoàn toàn (phủ vải, tưới nước hàng ngày), là 17,7 % đối với mẫu 14 ngày tuổi và 10% đối với mẫu 28 ngày tuổi.
- Xu thế trong biểu đồ cho thấy chế độ bảo dưỡng B không làm ảnh hưởng đến khả năng phát triển cường độ của BTXMCN.
Kết quả thực nghiệm này có thể được giải thích như sau: đối với mẫu bảo dưỡng chế độ A sẽ khơng mất nước dư qua q trình bay hơi bởi mẫu được bảo dưỡng ẩm liên tục, độ ẩm tương đối bên trong bê tơng có thể chỉ giảm nhẹ, theo đó chưa tạo động lực thúc đẩy nội bảo dưỡng (nước trong cát nhẹ chưa chuyển dịch nhiều cho nền đá chất kết dính). Đối với mẫu bảo dưỡng theo chế độ B, sau khi phủ vải và tưới ẩm duy nhất một lần, giai đoạn ngắn ban đầu mẫu bê tông chưa bị mất nước do bay hơi, tuy nhiên ngay sau một phần nước tự do (dư) sẽ bay hơi khi bề mặt mẫu khơng cịn duy trì độ ẩm cao, theo đó tỷ lệ N/CKD giảm xuống và điều này góp phần làm tăng cường độ của bê tơng. Bên cạnh đó, các yếu tố tiêu cực do mất nước tự do (tăng co ngót, giảm thuỷ hố chất kết dính…) lại được bù đắp bởi hiệu quả của IC (nước nội bảo dưỡng chuyển dịch ra nền đá chất kết dính), bù mất ẩm và bù co ngót, tạo điều kiện thuận lợi để chất kết dính thuỷ hố, do đó góp phần cải thiện cường độ của bê tông.
Kết quả thực nghiệm ITS cũng như quy luật phát triển cường độ tương đồng giữa các nhóm mẫu bảo dưỡng theo chế độ A và B cũng minh chứng có thể giảm nhẹ mức độ bảo dưỡng từ bên ngoài đối với bê tong nội bảo dưỡng.
Với các nhận xét về mức cường độ đạt được và xu thế phát triển cường độ, có thể thấy rõ khả năng tự bảo dưỡng của bê tông IC từ nguồn nước chứa trong cát nhẹ. Từ kết quả nghiên cứu, có thể đề xuất qui trình bảo dưỡng mặt đường bê tơng sau khi đổ đơn giản, với giải pháp che phủ bề mặt và tưới ẩm một lần sau khi rải và hoàn thiện bề mặt bê tông.
4.3. Xây dựng bài tốn tính tốn kết cấu mặt đường BTXM sử dụng vật liệu BTXM nội bảo dưỡng theo AASHTO