Giáo trình Thí nghiệm Bitum: Ngành Kiểm tra chất lượng Cầu đường bộ

Giáo trình thí nghiệm bi tum cung cấp kiến thức và kỹ năng cần thiết cho nghề thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ trình độ trung cấp.

• Trường học: Trường Cao Đẳng Giao Thông Vận Tải
• Chuyên ngành: Thí Nghiệm Và Kiểm Tra Chất Lượng Cầu Đường Bộ
• Đề tài: Giáo Trình Thí Nghiệm Bi Tum Nghề Thí Nghiệm Và Kiểm Tra Chất Lượng Cầu Đường Bộ Trình Độ Trung Cấp
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• GIỚI THIỆU MÔ ĐUN: THÍ NGHIỆM BITUM
• 1. BÀI 1: XÁC ĐỊNH ĐỘ KIM LÚN
• 1.1. Khái niệm chung
• 1.2. Dụng cụ - Thiết bị thí nghiệm
• 1.3. Trình tự thí nghiệm
• 1.3.1. Chuẩn bị mẫu thử
• 1.3.2. Cách tiến hành
• 1.4. Báo cáo kết quả
• 2. BÀI 2: XÁC ĐỊNH ĐỘ KÉO DÀI
• 2.1. Khái niệm chung
• 2.2. Dụng cụ thí nghiệm
• 2.3. Trình tự thí nghiệm
• 2.3.1. Chuẩn bị mẫu thử
• 2.3.2. Tiến hành thử
• 2.4. Độ chụm
• 3. BÀI 3: XÁC ĐỊNH ĐIỂM HÓA MỀM
• 3.1. Khái niệm chung
• 3.2. Dụng cụ thí nghiệm
• 3.3. Trình tự thí nghiệm
• 3.3.1. Chuẩn bị mẫu
• 3.3.2. Tiến hành thí nghiệm
• 3.4. Tính toán kết quả
• 4. BÀI 4: XÁC ĐỊNH ĐIỂM CHỚP CHÁY VÀ ĐIỂM CHÁY
• 4.1. Khái niệm chung
• 4.2. Dụng cụ thí nghiệm
• 4.3. Hóa chất và vật liệu
• 4.4. Trình tự thí nghiệm
• 5. BÀI 5: XÁC ĐỊNH TỔN THẤT KHỐI LƯỢNG SAU GIA NHIỆT
• 5.1. Khái niệm chung
• 5.2. Dụng cụ thí nghiệm
• 5.3. Trình tự thí nghiệm
• 6. BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐỘ HÒA TAN TRONG TRICLOETYLEN
• 6.1. Dụng cụ thí nghiệm
• 6.2. Trình tự thí nghiệm
• 7. BÀI 7: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA BITUM
• 7.1. Khái niệm chung
• 7.2. Dụng cụ - Thiết bị thí nghiệm
• 7.3. Trình tự thí nghiệm
• 7.4. Tính toán kết quả
• 7.5. Độ chụm và độ lệch
• 8. BÀI 8: XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT ĐỘNG HỌC
• 8.1. Trình tự thí nghiệm
• 8.2. Tính toán kết quả
• 8.3. Mức chấp nhận kết quả thí nghiệm độ nhớt động
• 9. BÀI 9: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PARAPHIN
• 9.1. Dụng cụ thí nghiệm
• 9.2. Trình tự thí nghiệm
• 9.3. Tính toán kết quả
• 10. BÀI 10: XÁC ĐỊNH ĐỘ BÁM DÍNH VỚI ĐÁ
• 10.1. Khái niệm chung
• 10.2. Thiết bị thí nghiệm
• 10.3. Trình tự thí nghiệm
• 10.4. Báo cáo kết quả thí nghiệm

Tóm tắt

I. Tổng quan giáo trình thí nghiệm bi tum ngành cầu đường bộ

Giáo trình thí nghiệm bi tum đóng vai trò nền tảng trong chương trình đào tạo nghề Thí nghiệm viên cầu đường bộ trình độ trung cấp. Tài liệu này cung cấp kiến thức và kỹ năng cần thiết để kiểm tra, xác định các chỉ tiêu cơ lý của bi tum (nhựa đường), một trong những vật liệu xây dựng cầu đường quan trọng nhất. Bi tum, sản phẩm từ quá trình chưng cất dầu mỏ, có thành phần hóa học phức tạp, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và tuổi thọ của kết cấu mặt đường. Do đó, việc nắm vững các quy trình kiểm tra chất lượng nhựa đường là yêu cầu bắt buộc đối với kỹ thuật viên. Giáo trình được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành, tập trung vào trình tự các bước tiến hành thí nghiệm để phục vụ công tác thi công và nghiệm thu. Việc hiểu rõ ý nghĩa của từng chỉ tiêu không chỉ giúp đảm bảo chất lượng công trình mà còn nâng cao năng lực chuyên môn, đáp ứng yêu cầu của các phòng thí nghiệm LAS-XD. Nội dung trong giáo trình được cập nhật dựa trên các tiêu chuẩn thí nghiệm bi tum hiện hành của Việt Nam (TCVN) và tham khảo các tiêu chuẩn quốc tế, kết hợp với kinh nghiệm thực tiễn. Mục tiêu cuối cùng là đào tạo ra những thí nghiệm viên có khả năng sử dụng thành thạo thiết bị, thực hiện đúng quy trình và báo cáo kết quả chính xác, góp phần vào sự bền vững của hạ tầng giao thông.

1.1. Vai trò của bitum trong vật liệu xây dựng cầu đường

Bi tum là chất kết dính không thể thiếu trong sản xuất bê tông nhựa, lớp vật liệu chính cấu thành nên mặt đường bộ. Chất lượng của bi tum quyết định trực tiếp đến các đặc tính của hỗn hợp bê tông nhựa như khả năng chống biến dạng, chống nứt, và kháng nước. Một loại bi tum không đạt chuẩn có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ công trình, gây ra các hư hỏng sớm như lún vệt bánh xe, nứt mỏi, hoặc ổ gà, dẫn đến tốn kém chi phí bảo trì và sửa chữa. Do đó, việc kiểm soát chặt chẽ chất lượng bi tum đầu vào thông qua các phép thí nghiệm nhựa đường là bước đầu tiên và quan trọng nhất để đảm bảo tính ổn định và độ bền của kết cấu mặt đường. Các chỉ tiêu như độ kim lún, độ kéo dài, điểm hóa mềm đều phản ánh những đặc tính làm việc của bi tum dưới tác động của tải trọng và môi trường.

1.2. Mục tiêu của module thí nghiệm vật liệu xây dựng này

Mô đun thí nghiệm bi tum được thiết kế để trang bị cho người học những năng lực cốt lõi. Sau khi hoàn thành, người học phải trình bày được ý nghĩa của từng phép thử, nội dung các bước thí nghiệm theo đúng TCVN bi tum nhựa đường. Về kỹ năng, người học cần sử dụng và vận hành thành thạo các thiết bị chuyên dụng, thực hiện chính xác các thao tác từ chuẩn bị mẫu đến tiến hành thí nghiệm. Quan trọng hơn, họ phải có khả năng tính toán, phân tích và báo cáo kết quả một cách trung thực, chính xác. Module thí nghiệm vật liệu xây dựng này không chỉ truyền đạt kiến thức kỹ thuật mà còn rèn luyện tính cẩn thận, kiên trì và tuân thủ tuyệt đối các quy định về an toàn lao động trong phòng thí nghiệm. Việc đạt được các mục tiêu này là điều kiện cần để được cấp chứng chỉ thí nghiệm viên uy tín.

II. Thách thức trong kiểm tra chất lượng bi tum cầu đường bộ

Việc đảm bảo chất lượng bi tum trong các dự án xây dựng cầu đường bộ đối mặt với nhiều thách thức đáng kể. Sự biến động về nguồn gốc dầu thô và công nghệ chế biến có thể dẫn đến chất lượng bi tum không đồng nhất giữa các lô hàng. Nếu không có một quy trình kiểm tra chất lượng nhựa đường nghiêm ngặt, các vật liệu không đạt chuẩn có thể dễ dàng được đưa vào sử dụng, gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho công trình. Một thách thức khác là yêu cầu về trang thiết bị và năng lực của phòng thí nghiệm LAS-XD. Các thiết bị thí nghiệm cần được hiệu chuẩn định kỳ để đảm bảo độ chính xác, trong khi đội ngũ thí nghiệm viên cầu đường phải được đào tạo bài bản và liên tục cập nhật các tiêu chuẩn thí nghiệm bi tum mới. Sự sai lệch trong kết quả thí nghiệm, dù nhỏ, cũng có thể dẫn đến những quyết định sai lầm trong việc nghiệm thu vật liệu hoặc thiết kế cấp phối bê tông nhựa. Hơn nữa, việc diễn giải kết quả thí nghiệm đòi hỏi sự am hiểu sâu sắc về mối liên hệ giữa các chỉ tiêu cơ lý của bi tum và tính năng làm việc của chúng ngoài thực địa, đây là một kỹ năng cần nhiều kinh nghiệm tích lũy.

2.1. Tầm quan trọng của quy trình kiểm tra chất lượng nhựa đường

Một quy trình kiểm tra chất lượng bài bản là hàng rào kỹ thuật quan trọng nhất để ngăn chặn vật liệu kém chất lượng. Quy trình này phải bao gồm đầy đủ các bước từ lấy mẫu đại diện, chuẩn bị mẫu, tiến hành các phép thử theo TCVN bi tum nhựa đường, đến phân tích và báo cáo kết quả. Việc tuân thủ nghiêm ngặt quy trình giúp đảm bảo tính khách quan và độ tin cậy của kết quả. Nó cho phép các bên liên quan (chủ đầu tư, tư vấn giám sát, nhà thầu) có cơ sở vững chắc để nghiệm thu hoặc từ chối một lô vật liệu, từ đó kiểm soát rủi ro và đảm bảo tuổi thọ thiết kế của công trình. Quy trình chuẩn hóa cũng giúp giải quyết các tranh chấp về chất lượng một cách minh bạch, dựa trên các số liệu khoa học cụ thể.

2.2. Yêu cầu đối với một phòng thí nghiệm LAS XD đạt chuẩn

Một phòng thí nghiệm LAS-XD đạt chuẩn cần đáp ứng các yêu cầu khắt khe về cơ sở vật chất, trang thiết bị và nhân sự. Về thiết bị, tất cả các máy móc dùng cho thí nghiệm nhựa đường phải có nguồn gốc rõ ràng, được kiểm định và hiệu chuẩn định kỳ theo quy định của cơ quan có thẩm quyền. Môi trường thí nghiệm như nhiệt độ, độ ẩm cũng phải được kiểm soát chặt chẽ. Về nhân sự, các thí nghiệm viên cầu đường phải có chứng chỉ thí nghiệm viên phù hợp, được đào tạo về quy trình vận hành thiết bị, an toàn lao động và quản lý chất lượng. Hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO/IEC 17025 là một yêu cầu quan trọng, đảm bảo tính nhất quán, chính xác và tin cậy của mọi kết quả thí nghiệm được ban hành.

III. Top 3 phương pháp thí nghiệm bi tum xác định chỉ tiêu cơ lý

Để đánh giá toàn diện chất lượng bi tum, giáo trình tập trung vào việc xác định các chỉ tiêu cơ lý của bi tum thông qua các phương pháp thí nghiệm tiêu chuẩn. Ba trong số các phép thử quan trọng và phổ biến nhất là thí nghiệm độ kim lún, độ kéo dài và điểm hóa mềm. Mỗi thí nghiệm này cung cấp thông tin về một thuộc tính khác nhau của vật liệu, từ đó cho phép các kỹ sư đưa ra đánh giá chính xác về sự phù hợp của bi tum đối với từng ứng dụng cụ thể. Thí nghiệm độ kim lún đo lường độ cứng của bi tum ở nhiệt độ tiêu chuẩn, liên quan đến khả năng chống biến dạng của mặt đường. Thí nghiệm độ kéo dài lại phản ánh tính dẻo, tức là khả năng biến dạng không bị phá hủy của vật liệu, một yếu tố quan trọng để chống nứt. Cuối cùng, thí nghiệm điểm hóa mềm xác định ngưỡng nhiệt độ mà tại đó bi tum chuyển từ trạng thái á rắn sang trạng thái lỏng, liên quan trực tiếp đến tính ổn định nhiệt. Việc thực hiện thành thạo ba phương pháp này là kỹ năng cơ bản mà mọi thí nghiệm viên cầu đường phải nắm vững.

3.1. Hướng dẫn thí nghiệm độ kim lún theo TCVN bi tum nhựa đường

Phép thí nghiệm độ kim lún được thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN bi tum nhựa đường nhằm xác định độ cứng tương đối của bi tum. Nguyên tắc của thí nghiệm là đo chiều sâu (tính bằng 1/10 mm) mà một kim tiêu chuẩn lún vào mẫu bi tum dưới một tải trọng và trong một khoảng thời gian xác định. Điều kiện tiêu chuẩn thường là nhiệt độ 25°C, tải trọng 100g và thời gian 5 giây. Kết quả độ kim lún càng nhỏ cho thấy bi tum càng cứng, và ngược lại. Chỉ tiêu này rất quan trọng trong việc phân loại mác bi tum và lựa chọn loại bi tum phù hợp với điều kiện khí hậu và tải trọng giao thông của từng khu vực. Một bi tum quá mềm (độ kim lún cao) có thể gây lún vệt bánh xe vào mùa nóng.

3.2. Quy trình thí nghiệm độ kéo dài để đánh giá tính dẻo

Tính dẻo là khả năng của bi tum bị kéo dài mà không bị đứt. Thí nghiệm độ kéo dài đo lường chiều dài tối đa (tính bằng cm) mà một mẫu bi tum có hình dạng tiêu chuẩn có thể được kéo ra trước khi bị đứt. Phép thử được tiến hành ở nhiệt độ 25°C với tốc độ kéo 5 cm/phút. Độ kéo dài là một chỉ tiêu quan trọng đánh giá khả năng chống nứt của bê tông nhựa, đặc biệt là ở những vùng có nhiệt độ thấp. Bi tum có độ kéo dài tốt sẽ giúp màng nhựa bao bọc cốt liệu cho bê tông nhựa có khả năng biến dạng linh hoạt theo sự co ngót của mặt đường khi nhiệt độ thay đổi, từ đó hạn chế sự hình thành các vết nứt.

3.3. Các bước thí nghiệm điểm hóa mềm xác định ổn định nhiệt

Bi tum không có điểm nóng chảy rõ ràng mà mềm dần khi nhiệt độ tăng. Thí nghiệm điểm hóa mềm xác định nhiệt độ mà tại đó bi tum đạt đến một độ mềm nhất định. Phương pháp phổ biến là "Vòng và Bi", trong đó một viên bi thép đặt trên đĩa bi tum trong một vòng kim loại được gia nhiệt với tốc độ không đổi. Điểm hóa mềm là nhiệt độ trung bình khi viên bi lún xuống một khoảng cách 25 mm. Chỉ tiêu này thể hiện tính ổn định nhiệt của bi tum. Điểm hóa mềm cao cho thấy bi tum ít bị mềm và chảy ở nhiệt độ cao, phù hợp cho các khu vực khí hậu nóng, giúp mặt đường chống lại hiện tượng lún và trồi nhựa.

IV. Hướng dẫn thí nghiệm nhựa đường về tổn thất và độ dính bám

Bên cạnh các chỉ tiêu cơ lý cơ bản, chất lượng và độ bền lâu dài của bi tum còn phụ thuộc vào khả năng chống lão hóa và khả năng liên kết với vật liệu đá. Giáo trình cung cấp các hướng dẫn chi tiết về thí nghiệm nhựa đường để đánh giá hai thuộc tính quan trọng này. Thí nghiệm tổn thất khối lượng (TFOT) mô phỏng quá trình lão hóa ngắn hạn của bi tum xảy ra trong quá trình trộn và thi công bê tông nhựa ở nhiệt độ cao. Quá trình này làm các thành phần nhẹ trong bi tum bay hơi, khiến nó trở nên cứng và giòn hơn. Một phép thử quan trọng khác là thí nghiệm độ dính bám, đánh giá khả năng liên kết giữa màng bi tum và bề mặt cốt liệu cho bê tông nhựa khi có sự hiện diện của nước. Độ dính bám kém là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng bong tróc, ổ gà, đặc biệt trong điều kiện thời tiết ẩm ướt. Nắm vững hai phương pháp này giúp các kỹ sư dự báo được sự thay đổi tính chất của bi tum trong quá trình thi công và khả năng làm việc của nó trong suốt vòng đời công trình.

4.1. Phân tích thí nghiệm tổn thất khối lượng sau gia nhiệt TFOT

Phương pháp thí nghiệm tổn thất khối lượng (TFOT) được tiến hành bằng cách gia nhiệt một màng mỏng bi tum trong tủ sấy ở nhiệt độ 163°C trong 5 giờ. Phép thử này xác định phần trăm khối lượng bị mất đi do bay hơi. Tỷ lệ tổn thất khối lượng càng thấp cho thấy bi tum càng ổn định ở nhiệt độ cao. Ngoài ra, mẫu bi tum sau khi gia nhiệt còn được sử dụng để kiểm tra lại các chỉ tiêu khác như độ kim lún, độ kéo dài để đánh giá mức độ bị lão hóa. Kết quả từ thí nghiệm này giúp lựa chọn loại bi tum có khả năng chống lão hóa tốt, đảm bảo các tính chất của vật liệu không bị suy giảm quá nhiều sau quá trình sản xuất và thi công bê tông nhựa.

4.2. Đánh giá thí nghiệm độ dính bám với cốt liệu cho bê tông nhựa

Sự liên kết giữa bi tum và cốt liệu cho bê tông nhựa là yếu tố quyết định đến độ bền nước của hỗn hợp. Thí nghiệm độ dính bám đánh giá khả năng chống bong tróc của màng bi tum trên bề mặt đá khi bị ngâm trong nước sôi. Mẫu đá đã được bọc bi tum sẽ được cho vào nước đang sôi trong một khoảng thời gian nhất định. Sau đó, diện tích bề mặt đá bị bong tróc màng bi tum sẽ được đánh giá bằng mắt thường theo các cấp độ. Độ bính bám tốt (cấp 4, cấp 5) là yêu cầu bắt buộc để đảm bảo bê tông nhựa có thể chống lại tác động phá hoại của nước, ngăn ngừa các hư hỏng kết cấu nghiêm trọng.

V. Ứng dụng kết quả thí nghiệm bi tum cho thí nghiệm viên cầu đường

Kết quả từ các phép thí nghiệm bi tum không chỉ là những con số trên giấy mà là cơ sở khoa học quan trọng cho nhiều quyết định kỹ thuật. Đối với một thí nghiệm viên cầu đường, việc hiểu và ứng dụng đúng các kết quả này là thước đo năng lực chuyên môn. Dựa trên bộ các chỉ tiêu cơ lý của bi tum thu được, kỹ sư có thể phân loại mác bi tum theo TCVN bi tum nhựa đường, xác định xem một lô vật liệu có đáp ứng yêu cầu của dự án hay không, và quan trọng nhất là làm cơ sở cho công tác thiết kế cấp phối bê tông nhựa. Ví dụ, kết quả độ kim lún và điểm hóa mềm sẽ quyết định loại bi tum được sử dụng cho lớp mặt trên hay lớp móng, ở vùng khí hậu nóng hay lạnh. Năng lực phân tích và diễn giải kết quả, cùng với chứng chỉ thí nghiệm viên hợp lệ, khẳng định vai trò không thể thiếu của người làm công tác thí nghiệm trong việc đảm bảo chất lượng các công trình xây dựng hạ tầng giao thông.

5.1. Cách đọc và báo cáo các chỉ tiêu cơ lý của bi tum

Việc báo cáo kết quả thí nghiệm phải tuân thủ các quy định chặt chẽ. Mỗi báo cáo cần ghi rõ thông tin về mẫu, thời gian, điều kiện thí nghiệm và tiêu chuẩn áp dụng. Các kết quả phải được trình bày rõ ràng, kèm theo các tính toán trung gian nếu cần. Thí nghiệm viên cầu đường phải có khả năng so sánh kết quả thu được với các yêu cầu kỹ thuật trong chỉ dẫn kỹ thuật của dự án hoặc các tiêu chuẩn thí nghiệm bi tum liên quan. Ví dụ, báo cáo kết quả độ kim lún là 65 (đơn vị 1/10 mm) cần được so sánh với yêu cầu của bi tum 60/70 để kết luận mẫu có đạt hay không. Việc lập báo cáo chính xác, đầy đủ và kịp thời là trách nhiệm cốt lõi, ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ và chất lượng của toàn bộ dự án.

5.2. Vai trò của chứng chỉ thí nghiệm viên trong ngành xây dựng

Trong ngành xây dựng, chứng chỉ thí nghiệm viên là một văn bằng pháp lý xác nhận năng lực và trình độ chuyên môn của một cá nhân trong lĩnh vực thí nghiệm vật liệu. Chứng chỉ này đảm bảo rằng người thực hiện các phép thử đã được đào tạo bài bản về lý thuyết, quy trình thực hành và các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành. Đối với các phòng thí nghiệm LAS-XD, việc sở hữu đội ngũ nhân sự có chứng chỉ phù hợp là điều kiện bắt buộc để được công nhận năng lực. Chứng chỉ không chỉ nâng cao uy tín cá nhân mà còn là sự đảm bảo về tính chính xác và độ tin cậy của các kết quả thí nghiệm, vốn là cơ sở để nghiệm thu hàng triệu đô la giá trị vật liệu và hạng mục công trình.

VI. Kết luận và định hướng phát triển tiêu chuẩn thí nghiệm bi tum

Giáo trình thí nghiệm bi tum là tài liệu cốt lõi, cung cấp kiến thức nền tảng và kỹ năng thực hành cho các thí nghiệm viên cầu đường tương lai. Việc nắm vững các quy trình kiểm tra chất lượng nhựa đường không chỉ giúp đảm bảo chất lượng, độ bền của các công trình giao thông mà còn góp phần tối ưu hóa chi phí và nâng cao hiệu quả đầu tư. Trong bối cảnh ngành xây dựng ngày càng phát triển, các tiêu chuẩn thí nghiệm bi tum cũng không ngừng được cập nhật để phù hợp với các loại vật liệu mới và công nghệ thi công tiên tiến. Định hướng phát triển trong tương lai sẽ tập trung vào việc hài hòa hóa các tiêu chuẩn trong nước (TCVN) với các tiêu chuẩn quốc tế (ASTM, AASHTO), đồng thời nghiên cứu các phương pháp thí nghiệm mới có khả năng mô phỏng tốt hơn điều kiện làm việc thực tế của vật liệu. Sự đầu tư vào đào tạo và cập nhật kiến thức liên tục cho đội ngũ thí nghiệm viên chính là chìa khóa để nâng cao chất lượng hạ tầng bền vững.

6.1. Tóm tắt các tiêu chuẩn thí nghiệm bi tum TCVN hiện hành

Hệ thống TCVN bi tum nhựa đường hiện hành bao gồm một bộ các tiêu chuẩn quy định phương pháp thử cho từng chỉ tiêu cụ thể. Ví dụ, TCVN 7495 quy định phương pháp xác định độ kim lún, TCVN 7496 cho điểm hóa mềm, TCVN 7497 cho độ kéo dài. Việc áp dụng đồng bộ và nhất quán các tiêu chuẩn này trên toàn quốc giúp tạo ra một mặt bằng chung về đánh giá chất lượng vật liệu xây dựng cầu đường. Các tiêu chuẩn này được xây dựng dựa trên cơ sở nghiên cứu khoa học và kinh nghiệm thực tiễn tại Việt Nam, đồng thời có tham khảo các tiêu chuẩn tiên tiến trên thế giới, đảm bảo tính phù hợp và độ tin cậy cao trong công tác kiểm định.

6.2. Xu hướng cập nhật phương pháp kiểm tra vật liệu xây dựng mới

Ngành vật liệu xây dựng cầu đường đang chứng kiến sự ra đời của nhiều loại bi tum cải tiến như bi tum polymer (PMB), bi tum cao su. Các loại vật liệu này yêu cầu những phương pháp thí nghiệm mới, phức tạp hơn để đánh giá đúng tính năng vượt trội của chúng. Các phương pháp dựa trên đặc tính lưu biến học, sử dụng các thiết bị như Máy đo lưu biến cắt động (DSR) và Lò lão hóa bằng áp suất (PAV), đang dần được áp dụng. Những phương pháp này không chỉ đo các chỉ tiêu kinh nghiệm mà còn xác định được các thông số kỹ thuật cơ bản (performance-graded), giúp dự báo chính xác hơn khả năng làm việc của bi tum dưới các điều kiện tải trọng và nhiệt độ khác nhau, mở ra một hướng đi mới và hiệu quả hơn trong công tác kiểm tra chất lượng.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Mô đun: Thí nghiệm bitum (Mã tài liệu: MĐ 18) là tài liệu đào tạo chuyên môn nghề thuộc Chương trình khung quốc gia nghề Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ (Trình độ: Trung cấp), do nhóm tác giả thuộc Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I (Bộ Giao thông Vận tải) biên soạn và ban hành năm 2017 tại Hà Nội. Trong cấu trúc chương trình đào tạo, mô đun này được bố trí học sau khi người học đã hoàn thành các môn học chung theo quy định của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội cùng các mô đun kỹ thuật cơ sở (từ mã MH 07 đến MH 13).

Mục tiêu học tập của giáo trình tập trung vào việc trang bị cho người học năng lực giải thích ý nghĩa các chỉ tiêu cơ lý của bitum (nhựa đường đặc); nắm vững nội dung và trình tự các bước thực hiện thí nghiệm kiểm tra chất lượng bitum trong phòng thí nghiệm; vận hành thành thạo các thiết bị, dụng cụ chuyên dụng; tính toán, xử lý và báo cáo số liệu thí nghiệm theo quy chuẩn kỹ thuật; đồng thời rèn luyện tính cẩn thận, chính xác, trung thực và tuân thủ các quy định về an toàn lao động, vệ sinh công nghiệp.

Giáo trình có tổng thời lượng 80 giờ (bao gồm 12 giờ lý thuyết, 64 giờ thực hành và 4 giờ kiểm tra tích hợp). Cấu trúc tài liệu được tổ chức theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành, bám sát các bước thao tác thực tế nhằm phục vụ công tác kiểm tra, giám sát thi công và nghiệm thu mặt đường ô tô sử dụng nhựa đường. Điểm đặc thù của tài liệu là được xây dựng dựa trên phương pháp phân tích nghề DACUM (ban hành từ năm 2009), kết hợp chặt chẽ giữa hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành của Việt Nam (TCVN) và các tiêu chuẩn quốc tế tương đương (ASTM, ISO).

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|                  CẤU TRÚC KIỂM ĐỊNH ĐẶC TÍNH CƠ LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA BITUM                 |
+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|  [Đặc tính Lưu biến & Biến dạng]       [Đặc tính Nhiệt & An toàn]                       |
|  * Bài 1: Độ kim lún (25°C, 100g, 5s)  * Bài 3: Điểm hóa mềm (Vòng & Bi)                |
|  * Bài 2: Độ kéo dài (25°C, 5cm/phút)  * Bài 4: Điểm chớp cháy / Điểm cháy (Cleveland)  |
|  * Bài 8: Độ nhớt động học (60°C/135°C)* Bài 5: Tổn thất khối lượng sau gia nhiệt       |
|                                                                                         |
|  [Đặc tính Thành phần & Cấu trúc]      [Đặc tính Tương tác Cốt liệu]                    |
|  * Bài 6: Độ hòa tan trong Tricloetylen* Bài 10: Độ bám dính bitum với cốt liệu đá      |
|  * Bài 7: Khối lượng riêng & Tỷ trọng   (Đánh giá màng nhựa nhúng nước sôi qua 5 cấp)  |
|  * Bài 9: Hàm lượng Paraphin (-20°C)                                                    |
+-----------------------------------------------------------------------------------------+

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được phân chia thành 10 bài học tương ứng với 10 phép thử tiêu chuẩn:

• Bài 1: Xác định độ kim lún (8 giờ: 1 lý thuyết, 7 thực hành): Xác định độ đặc quánh của bitum tại nhiệt độ 25°C, tải trọng quy định 100 g trong thời gian xuyên 5 giây bằng thiết bị xuyên kim (kim thép tôi tiêu chuẩn dài 50–51 mm, đường kính 1,00–1,02 mm). Đánh giá mối quan hệ giữa độ quánh với tỷ lệ nhóm chất dầu và chất át-phan.
• Bài 2: Xác định độ kéo dài (8 giờ: 1 lý thuyết, 7 thực hành): Đánh giá tính dẻo và khả năng biến dạng của bitum tại 25°C với tốc độ kéo chuẩn 5 cm/phút ± 5,0% trên khuôn đồng tiêu chuẩn ngâm trong bể ổn nhiệt.
• Bài 3: Xác định điểm hóa mềm (8 giờ: 1 lý thuyết, 7 thực hành): Xác định khoảng nhiệt độ chuyển pha từ trạng thái quánh sang trạng thái lỏng theo phương pháp vòng và bi (Ring and Ball). Sử dụng môi trường gia nhiệt là nước cất (30–80°C), USP glyxerin (80–157°C) hoặc etylen glycol (30–110°C) với tốc độ tăng nhiệt 5°C/phút cho đến khi viên bi thép (đường kính 9,5 mm, khối lượng 3,50 g ± 0,05 g) rơi xuống khoảng cách 25 mm.
• Bài 4: Xác định điểm chớp cháy và điểm cháy (8 giờ: 1 lý thuyết, 7 thực hành): Đo nhiệt độ thấp nhất làm pha hơi của mẫu bốc cháy khi tiếp xúc nguồn lửa mồi bằng thiết bị cốc hở Cleveland (Cleveland Open Cup) cho các sản phẩm dầu mỏ có điểm chớp cháy từ 79°C đến 400°C; cung cấp công thức hiệu chỉnh theo áp suất khí quyển thực tế ($P$ theo mmHg hoặc kPa).
• Bài 5: Xác định tổn thất khối lượng sau gia nhiệt (8 giờ: 1 lý thuyết, 6 thực hành, 1 kiểm tra): Đánh giá độ ổn định nhiệt và mức độ bay hơi của phần nhẹ bằng cách sấy mẫu 50 g trong tủ sấy đối lưu có giá quay 5–6 vòng/phút (chuẩn ASTM E 145 Loại 1, Cấp B) ở nhiệt độ 163°C ± 1°C trong thời gian 5 giờ liên tục.
• Bài 6: Xác định độ hòa tan trong Tricloetylen (8 giờ: 1 lý thuyết, 7 thực hành): Định lượng tỷ lệ các nhóm chất không tan (cacbon, cacbonit) bằng phễu lọc Gooch và lưới sợi thủy tinh 3,2 cm, sấy ở 110°C ± 5°C nhằm đánh giá độ tinh khiết và mức độ suy giảm tính dẻo của bitum.
• Bài 7: Xác định khối lượng riêng của bitum (8 giờ: 1 lý thuyết, 6 thực hành, 1 kiểm tra): Đo tỷ trọng và khối lượng riêng tương đối ở 15°C và 25°C bằng bình tỷ trọng thủy tinh (pycnometer dung tích 24–30 ml) phục vụ việc tính toán hàm lượng bitum trong thiết kế cấp phối bê tông nhựa.
• Bài 8: Xác định độ nhớt động học (8 giờ: 2 lý thuyết, 6 thực hành): Sử dụng các loại nhớt kế mao quản thủy tinh borat (nhớt kế Cannon-Fenske, Zeitfuchs, Lantz-Zeitfuchs, BS chữ U chảy ngược) tại hai mức nhiệt độ chuẩn 60°C và 135°C; tính toán giá trị độ nhớt động học theo hệ số nhớt kế $C$ và thời gian chảy $t$ (đơn vị $\text{mm}^2/\text{s}$ hoặc cSt).
• Bài 9: Xác định hàm lượng Paraphin (8 giờ: 2 lý thuyết, 6 thực hành): Chưng cất phân đoạn mẫu 25 g, kết tinh hợp chất paraphin trong hỗn hợp dung môi ete/etanol (tỷ lệ 1:1 thể tích) ở nhiệt độ $-20^\circ\text{C}$, tiến hành lọc hút chân không ($\ge 5\text{ kPa}$), tinh chế lại bằng axêtôn ở 15°C và sấy khô ở 125°C ± 5°C để xác định tỷ lệ phần trăm khối lượng.
• Bài 10: Xác định độ bám dính của bitum với đá (8 giờ: 1 lý thuyết, 6 thực hành, 1 kiểm tra): Đánh giá mức độ liên kết vật lý - hóa học giữa bitum và 10 viên cốt liệu khoáng (kích thước 30–40 mm) thông qua phép thử luộc trong nước sôi 10 phút, phân loại kết quả theo thang 5 cấp độ (từ Cấp 1: rất kém đến Cấp 5: rất tốt).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình xây dựng cơ sở lý thuyết về thành phần hóa học của bitum dầu mỏ gồm các nguyên tố chính: $\text{C} = 70 \div 87%$, $\text{H} = 9 \div 14%$, $\text{S} = 3 \div 5%$, $\text{N} < 10%$, $\text{O} = 0,5 \div 1,5%$. Các nguyên tố này cấu thành ba nhóm chất cơ bản (nhóm chất dầu, nhóm chất nhựa, nhóm chất át-phan) và các nhóm phụ (cacbon, cacbonit, nhóm anhydric). Tài liệu làm rõ quy luật biến đổi trạng thái cấu trúc theo nhiệt độ: nhiệt độ tăng làm giảm độ quánh và tăng độ dẻo; hàm lượng chất dầu giảm và chất át-phan tăng sẽ làm tăng độ đặc quánh và tính ổn định nhiệt của vật liệu.

Ngoài ra, tài liệu thiết lập nền tảng cơ học lưu biến chất lỏng thông qua khái niệm chất lỏng Niutơn (chất lỏng có ứng suất cắt tỷ lệ thuận với tốc độ cắt) và chất lỏng phi Niutơn, cũng như quy luật tương tác bề mặt giữa màng bitum hữu cơ với đá gốc bazơ hoặc đá gốc axit.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật thao tác: Vận hành chính xác hệ thống thiết bị thí nghiệm chuyên ngành đường bộ (máy xuyên kim, máy kéo độ dẻo, bộ dụng cụ vòng và bi, cốc hở Cleveland, tủ sấy giá quay, bình tỷ trọng pycnometer, nhớt kế mao quản, hệ thống chưng cất và lọc lạnh sâu $-20^\circ\text{C}$).
• Kỹ năng phân tích và xử lý số liệu: Thực hiện tính toán các chỉ tiêu cơ lý bằng công thức kỹ thuật; chuyển đổi đơn vị đo giữa hệ SI và hệ CGS ($\text{Pas}$, $\text{Poise}$, $\text{Stoke}$, $\text{cSt}$); hiệu chỉnh kết quả đo điểm chớp cháy theo áp suất khí quyển phòng thí nghiệm; tính chuyển nhiệt độ hóa mềm giữa các môi trường đo (nước cất, glyxerin, etylen glycol).
• Kỹ năng kiểm soát sai số và thống kê thực nghiệm: Áp dụng các tiêu chí độ chụm một thí nghiệm viên ($1s, d1s$) và độ chụm liên phòng ($d2s$) theo tiêu chuẩn ASTM C 670 để đánh giá mức độ chấp nhận hoặc loại bỏ kết quả đo.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Thành phần đào tạo	Tỷ lệ phân bổ thời gian	Phương pháp triển khai	Tiêu chí đánh giá / Đầu ra
Lý thuyết chuyên môn	15% (12 giờ)	Giảng giải nguyên lý cơ lý hóa, phân tích cấu tạo thiết bị, đối chiếu hệ thống tiêu chuẩn (ASTM, TCVN, ISO).	Nắm vững bản chất lưu biến, khoảng nhiệt độ thử nghiệm và công thức hiệu chỉnh.
Thực hành kỹ năng	80% (64 giờ)	Thao tác mẫu trực tiếp: gia nhiệt, rót khuôn, bảo dưỡng nhiệt, vận hành thiết bị đo, tẩy rửa dụng cụ.	Thao tác đúng quy trình, kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ ($\pm 0,1^\circ\text{C}$ đến $\pm 0,5^\circ\text{C}$), đảm bảo an toàn dung môi.
Kiểm tra tích hợp	5% (4 giờ)	Đánh giá năng lực thực hiện độc lập tại Bài 5, Bài 7 và Bài 10.	Xử lý số liệu chính xác, kiểm soát sai số $d1s/d2s$, phân loại cấp chất lượng chuẩn xác.

Phương pháp đào tạo của giáo trình tuân thủ mô hình tích hợp: mỗi bài học mở đầu bằng phần lý thuyết nguyên lý và quy chuẩn kỹ thuật (khoảng 1–2 giờ), sau đó chuyển trực tiếp sang phần hướng dẫn thực hành (6–7 giờ). Người học được hướng dẫn chi tiết từ khâu xử lý sơ bộ mẫu thử (tránh sôi cục bộ, khử bọt khí, khống chế nhiệt độ gia nhiệt không vượt quá điểm hóa mềm dự kiến quá các giới hạn quy định từ 56°C đến 110°C), chuẩn bị hóa chất/dung môi tẩy rửa (toluen, axêtôn, dung dịch axit cromic), lắp đặt thiết bị đo đến khâu thu thập số liệu.

Công tác kiểm tra, đánh giá được thiết kế tích hợp trong quá trình thực hành, tập trung vào độ chuẩn xác của thao tác, tính chính xác của kết quả tính toán và việc chấp hành an toàn khi làm việc với nguồn nhiệt cao, nguồn khí ga dễ cháy và hóa chất độc hại. Về tự học, giáo trình yêu cầu người học chủ động rèn luyện kỹ năng tra cứu bảng biểu dung sai, đối chiếu các giới hạn chênh lệch kết quả theo quy chuẩn ASTM C 670 và lập báo cáo kết quả thí nghiệm theo mẫu biểu chuyên ngành.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Tính pháp lý và đồng bộ chuyên môn: Giáo trình giải quyết khoảng trống tài liệu giảng dạy chính thức cho nghề Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ kể từ khi Bộ Giao thông Vận tải ban hành chương trình khung năm 2009, tạo sự thống nhất về tài liệu đào tạo nghề mô đun MĐ 18.
• Tích hợp hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật đa dạng: Nội dung giáo trình viện dẫn và áp dụng trực tiếp các tiêu chuẩn kỹ thuật chuyên ngành bao gồm:
  • Tiêu chuẩn thống kê và sai số: ASTM C 670.
  • Tiêu chuẩn thí nghiệm biến dạng và nhiệt: ASTM D 1754, ASTM D 2872, ASTM D 4206, ASTM D 93, ASTM D 1310, ASTM E 1, ASTM E 145.
  • Tiêu chuẩn độ nhớt và phân tích thể tích: TCVN 3171:2003, ASTM D 445-97, ASTM D 341, ASTM D 2493, ASTM D 446.
  • Tiêu chuẩn dụng cụ thủy tinh và lấy mẫu: ISO 383, ASTM D 979.
• Gắn kết chặt chẽ với thực tiễn sản xuất: Các bài thí nghiệm không dừng lại ở mức mô tả thao tác phòng lab mà liên kết trực tiếp với yêu cầu kỹ thuật ngoài hiện trường như: kiểm tra tính bắt cháy phục vụ an toàn trạm trộn bê tông nhựa, đo độ kim lún và độ nhớt để kiểm soát chất lượng các lô bitum nhập kho, và đo độ bám dính để đánh giá tính tương thích giữa nhựa đường với nguồn đá khai thác tại mỏ.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|                                ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐIỀU KIỆN TIÊN QUYẾT                        |
+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                         |
|   [Điều kiện tiên quyết]                                                                |
|   - Hoàn thành các môn học chung (Bộ LĐTB-XH)                                           |
|   - Hoàn thành mô đun kỹ thuật cơ sở MH 07 đến MH 13                                    |
|                                    "Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ"     |
|                                    + Kỹ thuật viên: Sổ tay quy trình phòng LAS-XD       |
|                                                                                         |
+-----------------------------------------------------------------------------------------+

1. Học sinh, sinh viên: Áp dụng cho đối tượng theo học trình độ Trung cấp hoặc Cao đẳng thuộc nghề Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ. Tài liệu cũng phù hợp làm tài liệu thực hành chuyên sâu cho sinh viên các ngành Kỹ thuật Xây dựng Công trình Giao thông, Công nghệ Kỹ thuật Vật liệu Xây dựng.
2. Điều kiện tiên quyết: Người học bắt buộc phải hoàn thành các môn học chung theo quy định của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội cùng hệ thống mô đun kỹ thuật cơ sở từ MH 07 đến MH 13 trước khi tiếp cận mô đun MĐ 18.
3. Giảng viên và cán bộ kỹ thuật: Giảng viên sử dụng tài liệu để biên soạn giáo án giảng dạy tích hợp và thiết lập tiêu chí chấm thi kỹ năng thực hành. Kỹ thuật viên tại các phòng thí nghiệm chuyên ngành xây dựng (LAS-XD) có thể sử dụng làm tài liệu tra cứu quy trình chuẩn hóa và kiểm soát sai số phép thử khi kiểm định chất lượng vật liệu bitum.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với chương trình đào tạo nào?

Tài liệu được biên soạn chính thức cho mô đun MĐ 18 thuộc chương trình khung quốc gia nghề Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ ở trình độ Trung cấp, đồng thời được dùng làm tài liệu tham khảo cho các bậc học cao đẳng kỹ thuật giao thông.

2. Người học cần đáp ứng các điều kiện tiên quyết nào trước khi học mô đun này?

Người học cần hoàn thành các môn học chung theo quy chế của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội và hoàn tất khối kiến thức cơ sở nghề từ mô đun MH 07 đến MH 13.

3. Phương pháp đánh giá độ chụm và độ lệch của các phép thử trong giáo trình dựa trên cơ sở nào?

Độ chụm của các phép thử (bao gồm độ chụm một thí nghiệm viên $d1s$ và độ chụm liên phòng thử nghiệm $d2s$) được xác định và đối chiếu theo tiêu chuẩn thực hành ASTM C 670.

4. Giáo trình hướng dẫn xử lý những rủi ro an toàn nào trong phòng thí nghiệm bitum?

Tài liệu hướng dẫn kiểm soát các rủi ro: cháy nổ khi đun nóng bitum gần điểm chớp cháy; độc hại và bắt lửa từ dung môi hữu cơ (toluen, axêtôn, tricloetylen); nguy cơ bỏng nhiệt khi thao tác với bitum nóng chảy ở 135°C–163°C; và an toàn khi vận hành thiết bị làm lạnh sâu $-20^\circ\text{C}$ hoặc pha chế dung dịch axit có tính oxy hóa mạnh.

5. Những hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật cốt lõi nào được trích dẫn trong tài liệu?

Các tiêu chuẩn được trích dẫn và sử dụng trực tiếp gồm có: ASTM C 670, ASTM D 1754, ASTM D 2872, ASTM D 4206, ASTM D 93, ASTM D 1310, ASTM E 1, ASTM E 145, ASTM D 445-97, ASTM D 341, ASTM D 2493, ASTM D 446, ASTM D 979, ISO 383 và TCVN 3171:2003.

---

Kết luận

Giáo trình Mô đun: Thí nghiệm bitum (MĐ 18) của Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I cung cấp hệ thống quy trình thực nghiệm chuẩn hóa cho 10 chỉ tiêu cơ bản phản ánh đặc tính biến dạng, tính quánh, độ bền nhiệt, độ sạch và khả năng dính bám của bitum dầu mỏ. Lộ trình học tập 80 giờ dẫn dắt người học từ việc củng cố cấu trúc hóa - lý của bitum đến việc làm chủ thiết bị đo đạc chuyên dụng và kỹ thuật thống kê sai số theo chuẩn quốc tế. Để hoàn thiện kỹ năng nghề nghiệp, người học nên kết hợp nghiên cứu giáo trình này cùng các tiêu chuẩn thiết kế bê tông nhựa (TCVN/ASTM) và các tài liệu hướng dẫn thí nghiệm vật liệu cốt liệu liên quan.

Trích đoạn nội dung tài liệu

GIAOYTHÔNG VẬN TẢI. TRƯỜNG CA0.ĐẲNG &IA0 THÔNG VẬN TẢITRUNG ƯƠNG ï Ầ se GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN THI NGHIEM BI TUM Hà Nội, 2017. BO GIAO THONG VAN TAI TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TALTRUNG UGNG I GIAO TRINH Mô đun: Thí nghiệm bitum NGHE: THI NGHIEM VA KIEM TRA CHẤT LƯỢNG CÂU DUONG BO TRINH ĐỘ: TRUNG CAP Ha N6i— 2017 TUYEN BO BAN QUYEN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nội bộ nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dẫn dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

Mã tài liệu: MÐ 18 LỜI GIỚI THIỆU Chương trình khung quốc gia nghề 7h nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ đã được xây đựng trên cơ sở phân tích nghề, phân tích công việc theo phương pháp DACUM. Chương trình đã được ban hành năm 2009, tuy nhiên từ đó đến nay vẫn chưa có tài liệu chính thức nào ban hành về các tài liệu, giáo trình cho nghề này. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các giáo viên giảng dạy và học sinh, sinh viên có tài liệu học tập, tham khảo,việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo các môđun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay. Giáo trình nội bộ “ Thí nghiệm bitum” được biên soạn trên cơ sở đẻ cương chương trình mô đun 18- Thí nghiệm bitum trong chương trình khung nghề Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ.

Bitum là sản phẩm của quá trình chưng cất dầu mỏ. Thảnh phần các nguyên tố hoá học của bitum bao gồm: C=70+87%; H=9+ 14%; S$ = 3 + 5%; N < 10%; O = 0,5 + 1,5%. Các nguyên tố này kết hợp với nhau thành những hợp chất phức tạp, ảnh hưởng đến tính chất của bitum. Giáo trình nội bộ này được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành, đi sâu vào trình bày nội dung và trình tự các bước tiến hành thí nghiệm xác định đặc trưng, cơ lý của bitum để phục vụ công tác thi công và nghiệm thu mặt đường có sử dụng nhựa.

Trong quá trình thực hiện, nhóm biên soạn đã cập nhật các tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam áp dụng trong lĩnh vực thí nghiệm bitum, đồng thời đã tham khảo nhiễu tài liệu tiêu chuẩn nước ngoài, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Mặc dù đã rất cố gắng song không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định, tác giả mong nhận được những góp ý cả về nội dung lẫn hình thức của bạn đọc để tài liệu ngày càng hoàn thiện hơn. MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU. MỤC LỤC GIỚI THIỆU MÔ ĐUN MO DUN: THi NGHIEM BITUM.

BÀI 1: XÁC ĐỊNH ĐỘ KIM LUN. Khái niệm chung: 2. Dụng cụ - Thiết bị thí nghiệm:. Trình tự thí nghiệm: 4.

BÀI 2: XÁC ĐỊNH ĐỘ KEO DA 1. Khái niệm chung: 2. Dụng cụ thí nghiệm: HÌNH 1 ~ KHUÔN THỨ ĐỘ KÉO DÀI. Trình tự thí nghiệm: 3.1 CHUẨN BỊ MẪU THỦ.2 TIEN HANH THU.

XÁC ĐỊNH ĐIỂM HÓA MÈM 1. Khái niệm chung: 2. Dụng cụ thí nghiệm: CAC NHIET KE DUQC TREO TRONG KHUNG SAO CHO DAY BAU NHIET KE NGANG BANG DAY CUA VONG CHUA MAU, CACH VONG CHUA MAU KHOANG 13 MM (0,5 IN. se CHAT BOI TRON .Trình ty thí nghiệm: 3.1 CHUAN BI MAU : 3.2 TIEN HANH THI NGHIEM: 4.

Tính toán kết quả. * DQ CHUM VA DQ LECH ĐÓI VỚI NƯỚC CÁT HOẶC GLYXERIN USP BÀI 4: XÁC ĐỊNH ĐIỂM CHOP CHAY - DIEM CHAY 1. Khái niệm chun; 2. Dụng cụ thí nghiệm HOA CHAT VA VAT LIEU.

Trinh ty thí nghigm. BÀI 5: XÁC ĐỊNH TON THAT KHOI LUQNG SAU GIA NHIE’ 1. Khái niệm chung: 2. Dụng cụ thí nghiệm.

Trình tự thí nghiệm. BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐỘ HÒA TAN TRONG TRICLOETYLEN LƯỚI SỢI THUỶ TINH, 3,2 CM. Trình tự thí nghiệm BÀI 7: XÁC ĐỊNH KHÓI LƯỢNG RIÊNG CỦA BITUM. Khái niệm chung: 2.

Dụng cụ — Thiết bị thí nghiệm: 3. Trình tự thí nghiệm: 4. Tinh toán kết quả 5. Độ chụm và độ lệch.

BÀI 8: XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT ĐỘNG HOC. Trình tự thí nghiệm 4. Tính toán kết quả 5. BANG 1 MỨC CHÁP NHẬN KÉT QUẢ THÍ Q NHOT ĐỘNG.

BÀI 9: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PARAPHIN. Dụng cụ thí nghiệm: 3. Trình tự thí nghiệm: 4. Tính toán kết quả BÀI 10: XÁC ĐỊNH ĐỘ BÁM DÍNH VỚI ĐÁ.

Khái niệm chung. Thiết bị thí nghiệm. Trình tự thí nghiệm 4. Báo cáo kết quả thí nghiệm.

GIGI THIEU MO DUN MÔ ĐUN: THÍ NGHIEM BITUM Mã mô đun: M18 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - La mé dun được bố trí cho người học sau khi đã học xong các môn học chung theo quy định của Bộ LĐTB-XH và học xong các môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở từ MH 07 đến MH13. - Médun này mô đun chuyên môn nghề, nhằm cung cấp cho người học cách kiểm tra, xác định các chỉ tiêu cơ lý của bitum ( nhựa đường đặc) ở trong phòng thí nghiệm. Mục tiêu của mô đun: Học xong mô đụn này, người học. có khả năng: -_ Trình bày được ý nghĩa các thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của bitum.

~ Trình bày được nội dung các bước thí nghiệm theo đúng quy trình thí nghiệm. - __ Sử dụng, vận hành thành thạo các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm. ~_ Thực hiện được các bước xác định các chỉ tiêu cơ lý của bitum theo đúng, quy trình thí nghiệm. ~ _ Tính toán và báo cáo chính xác các kết quả thí nghiệm.

~ _ Rèn luyện tinh cn thận, kiên trì, chính xác, trung thực. ~ _ Thực hiện được công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp. Nội dung của mô đun: - Thời gian Số “Tên các bài T TT) trong mé dun Tong | 1 tuyết | T° | xiden tra? số hành 1 | Xác đỉnh độ kim lún 8 1 7 2_ | Xác định độ kéo đài 8 1 7 3 |Xác định điểm hoá "| é i mém 8 4 | |Xác định diém chop) g 1 7 cháy và điểm cháy 5 | Xác định tốn thất khối lượng sau gia nhiệt 8 ' 6 1 6 | Xác định độ hoà tan h 3 trong Tricloetylen 8 7 | Xác định khối lượng 1 & i riêng 8 8 | Xéc dinh độ nhớt động > 6 học 8 9 | Xác định hàm lượng é é Paraphin 8 10 | Xéc định độ bám dính i é i của bitum với đá 8 Cong 80 12 64 4 “Ghi chú: Thời gian kiếm tra được tích hợp giữa lý thuyết với thực hành được tính vào giờ thực hành 40 Bài 1: XÁC ĐỊNH ĐỘ KIM LUN 1. Mụctiêu Học xong bài này, người học có khả năng: ~ _ Trình bày được ý nghĩa của thí nghiệm xác định độ kim lún của bitum.

- _ Sử dụng thành thạo các dụng cụ, thiết bị dùng để xác định độ kim lún của bitum. ~_ Trình bày được nội dung các bước thí nghiệm xác định độ kim lún của bitum. ~ _ Thực hiện được các bước xác định độ kim lún của bitum theo đúng quy trình thí nghiệm ~_ Tính toán chính xác các số liệu thí nghiệm. ~ _ Thực hiện được công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp.

Nội dung bài học: 1. Khái niệm chung: Tính quánh của nhựa là tính chất chống lại sự chuyển dịch do tác dụng của ngoại lực. Tỉnh quánh có ảnh hưởng đến tính chất cơ học của bê tông nhựa. quánh của nhựa phụ thuộc vào thành phần hoá học của nhựa và thay đổi theo nhiệt độ.

Khi hàm lượng chất dầu giảm, hàm lượng chất át phan tăng thì độ quánh tăng. Nhiệt độ cao làm cho độ quán giảm xuống. Đánh giá tính quánh của nhựa bằng chỉ tiêu độ kim lún. Độ kim lún được biểu thị bằng độ kim lún tính bằng phần mười milimét của kim tiêu chuẩn xuyên thẳng đứng vào mẫu, trong điều kiện quy định: về nhiệt độ là 25°C, thời gian xuyên 5 giây và tải trọng qui định là 100g.

Dụng cụ ~ Thiết bị thí nghiệm: Thiết bị xuyên kim - Là thiết bị có trục gia tải chuyển động thẳng đứng không bị ảnh hưởng của ma sát và có khả năng hiển thị độ lún của kim chính xác đến 0,1 mm thông qua bảng đồng hồ. Khối lượng của trục gia tải là 47,5 g + 0,05 g. Tổng khối lượng của kim và trục gia tải là 50. Trục gia tải được giữ bởi chốt kẹp kim( chốt hãm).

Chuẩn bị các quả cân 50 g + 0,05 g lắp vào trục gia tải để đảm bảo các tải trọng có tông bằng 100 g theo yêu cầu của phép thử. Kim xuyêt Kim xuyên làm bằng thép cứng tôi, chiều dài của kim tiêu chuẩn = 50 1 mm (2 in). Đường kính kim bằng 1,00 mm dén 1,02 mm ( 0,0394 in đến 0,0402 in). Đầu kim được vuốt nhọn, đầu nhọn của kim có đường kính từ 0,14 mm đến 0,16 mm (0,0055 in đến 0,0063 in).

Kim xuyên được lắp chắc chấn vào chốt kẹp của trục gia tải. Cốc đựng mẫu - Sử dụng cốc hình trụ bằng thuỷ tinh hoặc kim loại, đáy phẳng có các kích thước cơ bản sau: Đối với độ kim lún dưới 200: Đường kính, mm 55 Chiều sâu, mm 35 Đối với độ kim lún trong khoảng 200 và 350: Đường kính, mm 55 Chiều sâu, mm 70 Bé 6n nhiệt - Bễ có dung tích không nhỏ hơn 10 lít, có khả năng duy tri nhiệt độ tại 25 °C + 0,1 °C. Trong bể có giá đỡ đục lỗ đặt cách đáy ít nhất là 50 mm và cách mặt nước ít nhất là 100 mm. Nếu tiến hành phép thử độ kim lún ngay trong bể thì phải có thêm một tắm đủ cứng để đỡ thiết bị xuyên kim.

Chú ý không để nước bể bị nhiễm bẩn do các chất thải hoặc các hoá chất khác. 'Bình chuyến tiếp - Bình có dung tích ít nhất là 350 ml, có độ sâu chứa nước đủ để ngâm cốc đựng mẫu. Bình có ba chân với ba điểm tiếp xúc, bảo đảm chắc chắn và không làm lắc, rung cốc đựng mẫu. Dong hd đo thời gian - Đối với thiết bị xuyên kim vận hành bằng tay, có thể dùng các loại đồng hồ điện tử bắm giây có vạch chia đến 0,1 s hoặc it hơn và chính xác đến + 0,1 s trong khoảng đo 60 s.

Các đồng hồ tự động đo thời gian gắn trên thiết bị xuyên kim phải được hiệu chỉnh chính xác đến + 015. Nhiệt kế - Dùng các nhiệt kế thuỷ tỉnh có vạch chia phù hợp, chính xác đến 0,1% 3. Trinh ty thi nghiệm: 3.1 Chuẩn bị mau thie -_ Bước 1: Cần thận gia nhiệt mẫu thử, khuấy đều tránh sôi cục bộ đến khi mẫu chảy lỏng có thể rót được.