MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN VỀ STONE MASTIC ASPHALT, HƢ HỎNG LÚN VỆT BÁNH XE VÀ NỨT LỚP MẶT ĐƢỜNG BÊ TÔNG NHỰA. Tổng quan về Stone Mastic Asphalt. Khái niệm Stone Mastic Asphalt.
Ứng dụng SMA trên thế giới. SMA tại Mỹ. SMA tại châu Âu. SMA tại New Zealand.
SMA tại Trung Quốc. SMA cho mặt đường sân bay. SMA cho mặt cầu. Bảng tổng hợp các yêu cầu kỹ thuật của hỗn hợp SMA sử dụng trên thế giới.
Các kết quả nghiên cứu khác về SMA trên thế giới. Ứng dụng SMA ở Việt Nam. Sử dụng hỗn hợp SMA cho mặt cầu Thăng Long. Sử dụng hỗn hợp SMA cho mặt cầu Thuận Phước.
Sử dụng hỗn hợp SMA cho mặt cầu Cần Thơ. Các kết quả nghiên cứu khác về SMA ở Việt Nam. Các ưu điểm của hỗn hợp SMA. Một số nhận xét về kết quả nghiên cứu tổng quan SMA.
Ứng dụng SMA trên thế giới. Thành phần vật liệu chế tạo. Yêu cầu kỹ thuật. Ứng dụng SMA ở Việt Nam.
Thành phần vật liệu chế tạo. Yêu cầu kỹ thuật. Thực trạng LVBX trên mặt đƣờng BTN ở Việt Nam và trên thế giới. Thực trạng LVBX mặt đường mềm ô tô ở Việt Nam.
Thực trạng LVBX mặt đường mềm ô tô trên thế giới. Các nguyên nhân gây biến dạng xô dồn, lún lớp BTN mặt đƣờng 24 1. Điều kiện nhiệt độ tại Việt Nam. Yếu tố vật liệu, thành phần cấp phối.
Điều kiện khai thác. Các biện pháp hạn chế LVBX trên thế giới và ở Việt Nam. Các biện pháp hạn chế LVBX trên thế giới. Giải pháp về vật liệu.
Một số giải pháp sử dụng phụ gia với chất kết dính nhựa đường. Giải pháp hoàn thiện kết cấu phối hợp sử dụng vật liệu cải thiện. Các biện pháp khắc phục hạn chế LVBX tại Việt Nam. Ban hành các Quyết định liên quan đến kiểm soát LVBX.
Kiểm soát tải trọng xe. Các nghiên cứu khác về giải pháp khắc phục LVBX ở Việt Nam. Các phƣơng pháp dự báo LVBX. Phương pháp của Liên Bang Nga.
Phương pháp cơ học thực nghiệm của Mỹ. Hƣ hỏng nứt trên mặt đƣờng BTN. Thí nghiệm kháng nứt của hỗn hợp BTN trên thế giới. Thí nghiệm kháng nứt của hỗn hợp BTN ở Việt Nam.
Nhiệm vụ nghiên cứu của luận án. NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN VẬT LIỆU, PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ HỖN HỢP STONE MASTIC ASPHALT ĐỂ HẠN CHẾ LÚN VỆT BÁNH XE VÀ NỨT MẶT ĐƢỜNG BÊ TÔNG NHỰA. Nghiên cứu thành phần vật liệu của hỗn hợp SMA. Bộ khung cốt liệu của hỗn hợp SMA.
Sự hình thành khung cốt liệu thô. Các tính chất liên quan đến đặc tính thể tích của hỗn hợp SMA. Độ rỗng dư (Va) của hỗn hợp SMA. Độ rỗng hỗn hợp vật liệu khoáng (VMA) của hỗn hợp SMA 48 2.
Độ rỗng lấp đầy bitum (VFA) của hỗn hợp SMA. Độ rỗng cốt liệu thô trong hỗn hợp SMA sau khi đầm. Ảnh hưởng của cốt liệu đến chất lượng hỗn hợp SMA. Thành phần và cấp phối của hỗn hợp SMA.
Cốt liệu lớn trong hỗn hợp SMA. Phƣơng pháp thiết kế hỗn hợp SMA. Trình tự thiết kế hỗn hợp SMA. Khả năng chống nứt của hỗn hợp SMA.
Phƣơng pháp thí nghiệm đánh giá khả năng kháng nứt của vật liệu BTN - theo tiêu chuẩn ASTM D8225 - 19 thông qua chỉ số CTIndex. Mô tả thí nghiệm đánh giá khả năng kháng nứt của vật liệu BTN (IDEAL-CT). Điểm quyết định để tính toán chỉ số CTIndex. Công thức tính CTIndex.
Quy trình thí nghiệm. Phân tích tác động của tải trọng đến biến dạng LVBX lớp BTN mặt đƣờng. Sơ đồ tác dụng của tải trọng. Phân loại biến dạng lún.
Cấu trúc và cƣờng độ kháng cắt của hỗn hợp BTN. Cấu trúc của hỗn hợp BTN. Bộ khung cốt liệu của hỗn hợp BTN. Cường độ kháng cắt của BTN.
Thành phần lực nội ma sát. Thành phần lực dính. Nghiên cứu lựa chọn giải pháp tăng sức kháng cắt cho BTN áp dụng trong điều kiện Việt Nam. Giải pháp tăng hệ số nội ma sát.
Giải pháp tăng lực dính. Lựa chọn phương pháp thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt của hỗn hợp BTN. Thí nghiệm cắt động. Thí nghiệm xác định lực dính bằng cắt phẳng Leutner.
Phương pháp thí nghiệm xác định góc nội ma sát φ và lực dính đơn vị C theo Tiêu chuẩn Liên Bang Nga. Kết luận chƣơng 2. NGHIÊN CỨU THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CỐT LIỆU, CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA HỖN HỢP STONE MASTIC ASPHALT TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM. Lựa chọn thành phần vật liệu và kiểm tra các yêu cầu kỹ thuật.
Cốt liệu thô, cốt liệu mịn và bột khoáng. Chất kết dính. Chất ổn định. Phụ gia sasobit.
Thiết kế thành phần cấp phối các loại BTN. Thiết kế thí nghiệm và trình tự phân tích thống kê xử lý số liệu. Thiết kế thí nghiệm. Loại bỏ số liệu ngoại lai và đánh giá độ chụm.
Phân tích kết quả thí nghiệm hàm lƣợng sợi, và hàm lƣợng nhựa sử dụng trong hỗn hợp SMA. Kết quả phân tích độ rỗng dư. Phân tích độ ổn định Marshall (S). Phân tích độ dẻo Marshall (F).
Xác định hàm lƣợng chất kết dính tối ƣu của hỗn hợp SMA với các hàm lƣợng sợi cellulose khác nhau. Lập kế hoạch thí nghiệm. Thí nghiệm kiểm tra xác định sự liên kết đá chèn đá. Kết quả thí nghiệm xác định hàm lượng nhựa tối ưu.
Kiểm tra các yêu cầu kỹ thuật đối với hỗn hợp SMA thiết kế. Thí nghiệm kiểm tra hệ số cường độ chịu kéo gián tiếp. Tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của hỗn hợp SMA12,5 thiết kế với hàm lượng sợi: 0,2%; 0,3% và 0,5%. Lựa chọn chỉ tiêu nghiên cứu thí nghiệm và công tác chế tạo mẫu.
Lựa chọn chỉ tiêu cơ học của BTN trong nghiên cứu thí nghiệm 97 3. Chế tạo mẫu và quy hoạch thí nghiệm. Thí nghiệm xác định hệ số nội ma sát (tgφ) và lực dính đơn vị (C). Kế hoạch thí nghiệm.
Trình tự thí nghiệm xác định hệ số nội ma sát và lực dính đơn vị 99 3. Kết quả thí nghiệm và phân tích. Thí nghiệm xác định hệ số dẻo (m) và năng lƣợng kích hoạt biến dạng nhớt dẻo (U). Kế hoạch thí nghiệm.
Trình tự thí nghiệm xác định m và U. Kết quả thí nghiệm và phân tích. Thí nghiệm đánh giá LVBX. Thí nghiệm cƣờng độ kéo uốn.
Phương pháp thí nghiệm cường độ kéo uốn. Kế hoạch thí nghiệm cường độ kéo uốn. Kết quả thí nghiệm cường độ kéo uốn và phân tích. Thí nghiệm đánh giá khả năng kháng nứt của hỗn hợp BTN.
Kế hoạch thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm và bình luận. Thí nghiệm đánh giá sức kháng ẩm. Phương pháp thí nghiệm.
Kết quả thí nghiệm và thảo luận. Thí nghiệm xác định mô đun đàn hồi tĩnh. Phương pháp thí nghiệm. Kế hoạch thí nghiệm mô đun đàn hồi tĩnh.
Kết quả thí nghiệm và phân tích. Thí nghiệm đánh giá mô đun đàn hồi động. Trình tự thí nghiệm mô đun đàn hồi động. Kết quả thí nghiệm mô đun động.
Kết luận chƣơng 3. ỨNG DỤNG HỖN HỢP STONE MASTIC ASPHALT LÀM MẶT ĐƢỜNG CẤP CAO TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM. Một số lƣu ý về thiết kế, chế tạo hỗn hợp SMA trong điều kiện Việt Nam. Một số lưu ý về các tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng cho hỗn hợp SMA.
Một số lưu ý về thiết kế hỗn hợp SMA. Các giai đoạn thiết kế hỗn hợp SMA. Một số lƣu ý về công nghệ chế tạo và thi công hỗn hợp SMA. Nghiên cứu ứng dụng hỗn hợp SMA trong KCAĐM cấp cao ở Việt Nam.
Quy mô giao thông trên các tuyến đường ô tô cấp cao ở Việt Nam. KCAĐM áp dụng cho đường ô tô quy mô giao thông lớn ở Việt Nam. Tính toán ứng dụng hỗn hợp SMA làm lớp mặt trong kết cấu mặt đường mềm ô tô ở Việt Nam theo 22 TCN 211-06. Đề xuất cấu tạo KCAĐM áp dụng cho đường ô tô quy mô giao thông lớn ở Việt Nam.
Ứng dụng tính toán đánh giá LVBX cho mặt đƣờng ô tô. Ứng dụng tính toán đánh giá LVBX cho mặt đƣờng sân bay. Phân tích sơ bộ chi phí xây dựng lớp mặt. Kết luận chƣơng 4.
148 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 149 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ. 151 TÀI LIỆU THAM KHẢO. TÀI LIỆU TRÊN INTERNET.
162 x DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT AC Asphalt Concrete - Bê tông nhựa AASHTO American Association of State Highway Transportation Officials - Hiệp hội giao thông quốc gia và đường cao tốc Mỹ ASTM American Society of Testing Materials - Hiệp hội vật liệu thử nghiệm Mỹ AĐM Áo đường mềm BTA (BTN) Bê tông asphalt (Bê tông nhựa) BTNC Bê tông nhựa chặt BTNR Bê tông nhựa rỗng BTNP Bê tông nhựa polime BTXM Bê tông xi măng CHC Cất hạ cánh CHK Cảng hàng không CHLB Cộng hòa liên bang CPĐD Cấp phối đá dăm DGA Dense-Graded Asphalt Mix - Hỗn hợp bê tông nhựa cấp phối chặt ĐL Đường lăn EAPA European Asphalt Pavement Association - Hiệp hội mặt đường bê tông nhựa Châu Âu GTVT Giao thông vận tải LVBX Lún vệt bánh xe HMA Hot Mix Asphalt - Hỗn hợp bê tông nhựa nóng ICAO International Civil Aviation Organization - Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế IDEAL-CT Indirect tensile asphalt cracking test - Thí nghiệm nứt bằng phương pháp kéo gián tiếp bê tông nhựa KCAĐ Kết cấu áo đường KCAĐM Kết cấu áo đường mềm L.
