Nghiên cứu ứng dụng đất sỏi gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô tại Bình Phước

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU

0.1. Tính cấp thiết của đề tài

0.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

0.3. Đối tượng nghiên cứu

0.4. Phạm vi nghiên cứu

0.5. Phương pháp nghiên cứu

0.6. Kết cấu của luận văn

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ VÀ VẤN ĐỀ SỬ DỤNG ĐẤT GIA CỐ TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH BÌNH PHƯỚC

1.1. Khái quát điều kiện tự nhiên, địa hình và địa chất tại tỉnh Bình Phước

1.1.1. Vị trí địa lý

1.1.2. Địa hình

1.1.3. Khí hậu - Thuỷ văn

1.1.4. Địa chất

1.2. Khái quát về tình hình kinh tế - xã hội của tỉnh Bình Phước

1.2.1. Tổ chức hành chính

1.2.2. Dân số và lao động

1.2.3. Các chỉ tiêu kinh tế

1.2.3.1. Phát triển các ngành

1.2.3.1.1. Nông, lâm nghiệp và thủy sản

1.2.3.1.2. Công nghiệp-xây dựng

1.2.3.1.3. Thương mại, dịch vụ

1.3. Tổng quan hệ thống giao thông đường bộ tỉnh Bình Phước và tầm nhìn đến năm 2020

1.3.1. Hệ thống đường tỉnh

1.3.1.1. Các tuyến đường tỉnh hiện hữu

1.3.1.2. Các tuyến đường dự kiến chuẩn bị đầu tư

1.3.2. Hệ thống đường đô thị

1.3.3. Hệ thống đường xã

1.3.4. Quy hoạch công trình cầu

1.3.5. Quy hoạch đấu nối các đường giao thông công cộng vào quốc lộ

1.3.5.1. Nguyên tắc đấu nối

1.3.5.2. Đặc điểm đấu nối hiện tại trên hai quốc lộ đi qua địa bàn tỉnh Bình Phước

1.3.5.3. Các vị trí đấu nối

1.3.6. Quy hoạch đường Tuần tra biên giới

1.3.7. Đánh giá mạng lưới đường bộ sau quy hoạch

1.4. Các nghiên cứu và ứng dụng đất gia cố chất liên kết vô cơ trong xây dựng đường ô tô

1.4.1. Các nghiên cứu và ứng dụng đất gia cố trên thế giới

1.4.2. Các nghiên cứu và ứng dụng đất gia cố ở Việt Nam

1.5. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG VÀ NGUỒN VẬT LIỆU TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH BÌNH PHƯỚC

2.1. Thực trạng chất lượng một số tuyến đường trên địa bàn Bình Phước

2.1.1. Hiện trạng hệ thống Quốc lộ đi qua địa bàn tỉnh

2.1.2. Hệ thống đường tỉnh

2.1.3. Hệ thống đường huyện

2.1.4. Hệ thống đường đô thị

2.1.5. Hệ thống đường xã

2.1.6. Hệ thống đường chuyên dùng

2.1.7. Hệ thống cầu

2.2. Nguồn vật liệu trong xây dựng đường ô tô tại tỉnh Bình Phước

2.3. Các chỉ tiêu kỹ thuật của vật liệu cấp phối gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô

2.3.1. Yêu cầu kỹ thuật của vật liệu cấp phối

2.3.2. Yêu cầu đối với xi măng

2.3.3. Yêu cầu kỹ thuật của cấp phối gia cố xi măng

2.4. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG ĐẤT SỎI ĐỎ GIA CỐ XI MĂNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH BÌNH PHƯỚC

3.1. Cơ sở lý thuyết về gia cố

3.1.1. Khái niệm chung

3.1.2. Các phương pháp gia cố đất trong xây dựng đường ô tô

3.2. Nghiên cứu thực nghiệm

3.2.1. Giới thiệu chung

3.2.2. Vật liệu chế tạo và kế hoạch thực nghiệm

3.2.2.1. Vật liệu chế tạo

3.2.2.2. Trình tự tiến hành

3.2.3. Kết quả thực nghiệm và đánh giá

3.2.3.1. Kết quả thực nghiệm và đánh giá cường độ chịu nén của đất gia cố (Rn)

3.2.3.2. Kết quả thực nghiệm và đánh giá cường độ ép chẻ của đất gia cố (Rech)

3.2.3.3. Kết quả thực nghiệm và đánh giá mô đun đàn hồi của đất gia cố (E)

3.2.4. Thiết lập mối tương quan giữa các chỉ tiêu kỹ thuật của đất gia cố xi măng

3.2.4.1. Quan hệ giữa Rn và Rech của đất gia cố xi măng

3.2.4.2. Quan hệ giữa Rn và E của đất gia cố xi măng

3.3. Nghiên cứu khả năng sử dụng đất gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô tại Bình Phước

3.3.1. Đề xuất kết cấu áo đường sử dụng đất gia cố xi măng

3.3.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế - kỹ thuật

3.3.3. Lựa chọn biện pháp thi công

3.4. Kết luận chương 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

I. Tổng quan về ứng dụng đất sỏi gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô tại Bình Phước

Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng đất sỏi gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô tại tỉnh Bình Phước. Đất sỏi đỏ, một nguồn vật liệu dồi dào tại địa phương, được gia cố bằng xi măng để cải thiện tính chất cơ lý, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng móng và mặt đường. Phương pháp nghiên cứu kết hợp lý thuyết và thực nghiệm, nhằm xác định các chỉ tiêu kỹ thuật như cường độ chịu nén, cường độ ép chẻ, và mô đun đàn hồi của vật liệu.

1.1. Khái quát điều kiện tự nhiên và địa chất tại Bình Phước

Bình Phước có địa hình đặc trưng của miền trung du Đông Nam Bộ, với khí hậu hai mùa rõ rệt. Địa chất khu vực chủ yếu là đất Feralít phát triển trên đá Bazan, thuận lợi cho xây dựng. Tuy nhiên, nguồn vật liệu truyền thống như đá dăm ngày càng khan hiếm, đòi hỏi tìm kiếm giải pháp thay thế. Đất sỏi đỏ được xem là vật liệu tiềm năng, đặc biệt khi được gia cố bằng xi măng.

1.2. Tình hình kinh tế xã hội và nhu cầu phát triển giao thông

Bình Phước có nền kinh tế chủ yếu dựa vào nông nghiệp, với tốc độ tăng trưởng GDP ổn định. Tuy nhiên, cơ sở hạ tầng giao thông cần được cải thiện để đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế. Việc sử dụng đất sỏi gia cố xi măng trong xây dựng đường không chỉ giảm chi phí mà còn tận dụng nguồn vật liệu địa phương, góp phần phát triển bền vững.

II. Thực trạng chất lượng mặt đường và nguồn vật liệu tại Bình Phước

Chất lượng mặt đường tại Bình Phước hiện nay chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện thời tiết và tải trọng giao thông. Các tuyến đường hiện hữu thường xuyên bị xuống cấp, đòi hỏi vật liệu xây dựng có độ bền cao. Đất sỏi đỏ được nghiên cứu như một giải pháp thay thế, đặc biệt khi được gia cố bằng xi măng để tăng cường độ và khả năng chịu tải.

2.1. Hiện trạng hệ thống đường bộ

Hệ thống đường bộ tại Bình Phước bao gồm các tuyến quốc lộ, tỉnh lộ, và đường đô thị. Tuy nhiên, nhiều tuyến đường đang trong tình trạng xuống cấp, đặc biệt là các tuyến đường huyện và xã. Việc sử dụng đất sỏi gia cố xi măng được kỳ vọng sẽ cải thiện chất lượng mặt đường, đặc biệt ở các khu vực có địa hình phức tạp.

2.2. Nguồn vật liệu và yêu cầu kỹ thuật

Nguồn vật liệu truyền thống như đá dăm ngày càng khan hiếm, trong khi đất sỏi đỏ lại dồi dào. Các chỉ tiêu kỹ thuật của vật liệu gia cố xi măng được nghiên cứu kỹ lưỡng, bao gồm yêu cầu về thành phần hạt, cường độ chịu nén, và mô đun đàn hồi. Kết quả thực nghiệm cho thấy đất sỏi gia cố xi măng đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng đường ô tô.

III. Nghiên cứu thực nghiệm và khả năng ứng dụng đất sỏi gia cố xi măng

Nghiên cứu thực nghiệm tập trung vào việc xác định các tính chất cơ lý của đất sỏi gia cố xi măng. Các thí nghiệm được tiến hành với tỷ lệ xi măng khác nhau (4%, 6%, 8%, 10%) để đánh giá cường độ chịu nén, cường độ ép chẻ, và mô đun đàn hồi. Kết quả cho thấy vật liệu này có tiềm năng lớn trong việc thay thế các vật liệu truyền thống.

3.1. Kết quả thực nghiệm

Các thí nghiệm cho thấy đất sỏi gia cố xi măng đạt cường độ chịu nén và ép chẻ cao, đặc biệt ở tỷ lệ xi măng 8% và 10%. Mô đun đàn hồi của vật liệu cũng đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng đường ô tô. Kết quả này khẳng định tiềm năng ứng dụng của vật liệu trong thực tế.

3.2. Đề xuất kết cấu áo đường

Dựa trên kết quả nghiên cứu, đề xuất kết cấu áo đường sử dụng đất sỏi gia cố xi măng được đưa ra. Kết cấu này không chỉ đảm bảo độ bền mà còn tiết kiệm chi phí so với các vật liệu truyền thống. Điều này mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao, đặc biệt trong điều kiện nguồn vật liệu địa phương dồi dào.

Nghiên cứu sử dụng đất sỏi gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô tại tỉnh Bình Phước