Nghiên cứu sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng làm móng và mặt đường ở tỉnh Bình Phước

Nghiên cứu ứng dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng làm móng và mặt đường tại Bình Phước, đóng góp vào phát triển ngành xây dựng đường ô tô và đô thị.

• Tác giả: Nguyễn Hiếu Phú
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đức Trọng
• Trường học: Trường Đại học Giao thông Vận tải
• Chuyên ngành: Xây dựng đường ô tô và đường thành phố
• Đề tài: Nghiên cứu sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng làm móng và mặt đường ở tỉnh Bình Phước
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ MẠNG LƢỚI GIAO THÔNG VẬN TẢI CỦA TỈNH BÌNH PHƢỚC
• 1.1. Giới thiệu chung
• 1.2. Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của tình Bình Phƣớc
• 1.2.1. Đặc điểm về điều kiện tự nhiên khu vực Bình Phước
• 1.2.2. Đặc điểm về tình hình kinh tế - xã hội
• 1.3. Chất lượng và trữ lượng vật liệu dùng trong xây dựng của tỉnh Bình Phước
• 1.3.1. Sét gạch ngói, cát xây dựng
• 1.3.2. Hệ thống mạng lưới giao thông tại tỉnh Bình Phước
• 1.3.3. Hiện trạng hệ thống mạng lưới giao thông
• 1.3.4. Định hướng quy hoạch hệ thống mạng lưới giao thông
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI MẶT ĐƢỜNG SỬ DỤNG VẬT LIỆU GIA CỐ CHẤT LIÊN KẾT VÔ CƠ
• 2.1. Tổng quan các loại mặt đường sử dụng chất liên kết vô cơ
• 2.1.1. Mặt đường đất gia cố
• 2.1.2. Mặt đường cát gia cố xi măng
• 2.1.3. Mặt đường đá dăm kẹp vữa xi măng - cát
• 2.1.4. Mặt đường cấp phối đá dăm gia cố xi măng
• 2.2. Các lý thuyết về cấp phối hạt
• 2.2.1. Lý thuyết cấp phối của Talbot
• 2.2.2. Lý thuyết cấp phối của Fuller
• 2.2.3. Đường cong cấp phối đá dăm theo lý thuyết Talbot. Cơ sở lý thuyết của mặt đường cấp phối đá dăm gia cố xi măng
• 2.3. Các nhân tố ảnh hưởng đến cường độ cấp phối đá gia cố xi măng
• 2.3.1. Yêu cầu kỹ thuật của móng và mặt đường cấp phối đá dăm gia cố xi măng
• 2.3.2. Yêu cầu vật liệu. Yêu cầu về cường độ
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CẤP PHỐI ĐÁ DĂM GIA CỐ XI MĂNG TRONG XÂY DỰNG ĐƢỜNG Ô TÔ Ở TỈNH BÌNH PHƢỚC
• 3.1. Phương pháp xác định các chỉ tiêu của CPĐD gia cố xi măng
• 3.1.1. Nghiên cứu thực nghiệm
• 3.1.2. Xác định tính chất cơ lý của vật liệu chế tạo CPĐD gia cố xi măng. Công tác chuẩn bị thí nghiệm
• 3.1.3. Tiến hành thí nghiệm
• 3.1.4. Kết quả thí nghiệm và đánh giá
• 3.2. Đề xuất kết cấu áo đường sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô
• 3.2.1. Đánh giá về hiệu quả kinh tế - kỹ thuật
• 3.2.2. Công nghệ thi công, kiểm tra, nghiệm thu lớp cấp phối đá dăm gia cố xi măng
• 3.2.2.1. Công tác chuẩn bị thi công
• 3.2.2.2. Chuẩn bị thi công lớp CPĐD gia cố xi măng. Yêu cầu về thiết bị thi công. Công nghệ thi công lớp cấp phối đá dăm gia cố xi măng khi sử dụng trạm trộn
• 3.2.2.3. Thi công tại hiện trường
• 3.2.2.4. Các tiêu chuẩn về nghiệm thu cấp phối đá dăm gia cố xi măng
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Nghiên cứu ứng dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng

Nghiên cứu ứng dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng là một giải pháp kỹ thuật tiên tiến trong xây dựng móng và mặt đường. Phương pháp này nhằm tăng cường độ bền và tuổi thọ của công trình giao thông, đặc biệt trong điều kiện tải trọng nặng và chế độ thủy nhiệt bất lợi. Cấp phối đá dăm được gia cố bằng xi măng tạo ra kết cấu vững chắc, giảm thiểu hiện tượng lún, nứt trên mặt đường. Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu, từ đó đề xuất tỷ lệ gia cố xi măng phù hợp cho các công trình tại Bình Phước.

1.1. Cơ sở lý thuyết và yêu cầu kỹ thuật

Cơ sở lý thuyết của cấp phối đá dăm gia cố xi măng dựa trên các lý thuyết cấp phối hạt như Talbot và Fuller. Các yêu cầu kỹ thuật bao gồm độ chặt, độ ẩm, và cường độ chịu nén của vật liệu. Nghiên cứu chỉ ra rằng, tỷ lệ xi măng từ 3% đến 6% là tối ưu để đạt được các chỉ tiêu kỹ thuật cần thiết. Điều này đảm bảo kết cấu mặt đường có khả năng chịu tải cao và ổn định trong thời gian dài.

1.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bao gồm các bước chuẩn bị mẫu, tiến hành thí nghiệm, và đánh giá kết quả. Các chỉ tiêu cơ lý như mô đun đàn hồi, cường độ nén, và cường độ ép chẻ được xác định thông qua các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm cho thấy, cấp phối đá dăm gia cố xi măng đạt được các yêu cầu kỹ thuật cao, phù hợp với điều kiện thực tế tại Bình Phước.

II. Xây dựng móng và mặt đường tại Bình Phước

Xây dựng móng và mặt đường tại Bình Phước đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật hiệu quả để đối phó với điều kiện tự nhiên và tải trọng giao thông nặng. Cấp phối đá dăm gia cố xi măng được đề xuất như một vật liệu thay thế hiệu quả cho các vật liệu truyền thống. Phương pháp này không chỉ giảm chiều dày kết cấu áo đường mà còn tăng cường độ của lớp móng, nâng cao hiệu quả kinh tế và kỹ thuật.

2.1. Đặc điểm địa chất và vật liệu tại Bình Phước

Bình Phước có nguồn tài nguyên đá dồi dào với chất lượng cao, đặc biệt là đá Andesit. Tuy nhiên, việc khai thác và sử dụng vật liệu này cần được quản lý chặt chẽ để đảm bảo tính bền vững. Nghiên cứu chỉ ra rằng, cấp phối đá dăm gia cố xi măng có thể tận dụng nguồn vật liệu địa phương, giảm chi phí vận chuyển và tăng hiệu quả kinh tế.

2.2. Công nghệ thi công và nghiệm thu

Công nghệ thi công cấp phối đá dăm gia cố xi măng bao gồm các bước chuẩn bị thi công, trộn vật liệu, và đầm nén. Quá trình nghiệm thu được thực hiện theo các tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt, đảm bảo chất lượng và độ bền của công trình. Kết quả thực nghiệm cho thấy, phương pháp này đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật cao, phù hợp với điều kiện thực tế tại Bình Phước.

III. Hiệu quả kinh tế và kỹ thuật

Nghiên cứu đánh giá hiệu quả kinh tế và kỹ thuật của việc sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng trong xây dựng móng và mặt đường tại Bình Phước. Kết quả cho thấy, phương pháp này giúp giảm chi phí thi công và bảo trì, đồng thời tăng tuổi thọ của công trình. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển cơ sở hạ tầng giao thông tại địa phương.

3.1. Đánh giá hiệu quả kinh tế

Việc sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng giúp giảm chiều dày kết cấu áo đường, từ đó tiết kiệm chi phí vật liệu và thi công. Nghiên cứu chỉ ra rằng, phương pháp này có thể giảm chi phí xây dựng lên đến 20% so với các phương pháp truyền thống.

3.2. Đánh giá hiệu quả kỹ thuật

Về mặt kỹ thuật, cấp phối đá dăm gia cố xi măng đạt được các chỉ tiêu cơ lý cao, đảm bảo độ bền và ổn định của công trình. Kết quả thí nghiệm cho thấy, kết cấu mặt đường sử dụng vật liệu này có khả năng chịu tải cao và ít bị hư hỏng trong thời gian dài.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Tỉnh Bình Phước, thuộc vùng Đông Nam Bộ, có dân số gần 905.300 người với mật độ 132 người/km², là khu vực có điều kiện tự nhiên đặc trưng khí hậu nhiệt đới cận xích đạo gió mùa, nhiệt độ trung bình năm từ 25,8 đến 26,2°C và lượng mưa trung bình hàng năm từ 2045 đến 2325 mm. Hệ thống giao thông vận tải của tỉnh gồm 2 tuyến quốc lộ, 14 tuyến đường tỉnh và 123 tuyến đường huyện với tỷ lệ nhựa hóa các tuyến đường đạt khoảng 27,7%. Tuy nhiên, nhiều tuyến đường hiện trạng còn xuống cấp, đặc biệt là các tuyến đường chuyên dùng và đường huyện, gây ảnh hưởng đến vận tải hàng hóa và an toàn giao thông.

Trong bối cảnh khối lượng hàng hóa vận chuyển bằng đường bộ ngày càng lớn, tải trọng xe nặng và điều kiện thủy nhiệt bất lợi đã làm giảm tuổi thọ công trình giao thông, việc nghiên cứu sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng làm móng và mặt đường là rất cần thiết. Mục tiêu nghiên cứu là xác định các chỉ tiêu cơ lý của cấp phối đá dăm tại mỏ đá Núi Gió, huyện Bình Long, tỉnh Bình Phước, gia cố xi măng với tỷ lệ từ 3% đến 6%, nhằm lựa chọn tỷ lệ gia cố hợp lý đáp ứng yêu cầu xây dựng đường ô tô trên địa bàn tỉnh. Nghiên cứu có phạm vi tập trung vào các chỉ tiêu như mô đun đàn hồi, cường độ nén và cường độ ép chẻ của vật liệu cấp phối đá dăm gia cố xi măng.

Việc áp dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng không chỉ giúp tăng cường độ bền, kéo dài tuổi thọ công trình mà còn giảm chiều dày kết cấu áo đường, tiết kiệm vật liệu và chi phí bảo dưỡng, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật trong xây dựng giao thông tỉnh Bình Phước.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết cấp phối hạt của Talbot: Mô hình này giúp xác định đường cong cấp phối đá dăm tối ưu, đảm bảo sự phân bố hạt vật liệu hợp lý để đạt độ chặt và cường độ cao nhất cho cấp phối đá dăm gia cố xi măng.

• Lý thuyết cấp phối của Fuller: Cung cấp cơ sở cho việc thiết kế cấp phối đá dăm nhằm tối ưu hóa sự liên kết giữa các hạt đá, tăng cường tính toàn khối và khả năng chịu lực của vật liệu.

• Khái niệm về vật liệu gia cố chất liên kết vô cơ: Bao gồm các loại vật liệu như đất gia cố xi măng, cát gia cố xi măng, đá dăm kẹp vữa xi măng-cát và cấp phối đá dăm gia cố xi măng. Các vật liệu này dựa trên nguyên lý liên kết thủy hóa của xi măng với cốt liệu để tạo thành khối vật liệu có cường độ cao, ổn định với nước và nhiệt độ.

Các khái niệm chính bao gồm: mô đun đàn hồi, cường độ nén, cường độ ép chẻ, độ chặt, độ ẩm tối ưu, và tỷ lệ xi măng gia cố.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm:

• Nguồn dữ liệu: Vật liệu cấp phối đá dăm được lấy từ mỏ đá Núi Gió, huyện Bình Long, tỉnh Bình Phước. Xi măng sử dụng là loại Holcim PCB40.

• Phương pháp phân tích: Tiến hành các thí nghiệm cơ lý trong phòng thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu như mô đun đàn hồi, cường độ nén, cường độ ép chẻ của cấp phối đá dăm gia cố xi măng với các tỷ lệ xi măng từ 3% đến 6%. Các mẫu thử được chuẩn bị theo tiêu chuẩn đầm nén tiêu chuẩn, bảo dưỡng trong các điều kiện kiểm soát độ ẩm và nhiệt độ.

• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Mẫu cấp phối đá dăm được lấy đại diện từ mỏ đá Núi Gió, đảm bảo tính đồng nhất và đại diện cho vật liệu địa phương. Mỗi tỷ lệ xi măng được thử nghiệm với ít nhất 3 mẫu để đảm bảo độ tin cậy số liệu.

• Timeline nghiên cứu: Quá trình nghiên cứu kéo dài trong khoảng 6 tháng, bao gồm giai đoạn chuẩn bị vật liệu, tiến hành thí nghiệm, phân tích kết quả và đề xuất kết cấu áo đường phù hợp.

Phương pháp nghiên cứu đảm bảo tính khoa học, khách quan và phù hợp với điều kiện thực tế xây dựng đường ô tô tại tỉnh Bình Phước.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của tỷ lệ xi măng đến cường độ vật liệu: Kết quả thí nghiệm cho thấy, khi tăng tỷ lệ xi măng từ 3% đến 6%, cường độ nén (Rn) của cấp phối đá dăm gia cố xi măng tăng từ khoảng 5 MPa lên đến 12 MPa sau 28 ngày bảo dưỡng, tương ứng tăng hơn 140%. Cường độ ép chẻ (Rech) cũng tăng từ 3 MPa lên 8 MPa, tăng gần 167%.

2. Mô đun đàn hồi (Evl) tăng theo tỷ lệ xi măng: Mô đun đàn hồi của vật liệu gia cố tăng từ 900 MPa ở tỷ lệ 3% xi măng lên đến 1600 MPa ở tỷ lệ 6%, cho thấy vật liệu có khả năng chịu biến dạng đàn hồi tốt hơn khi tăng hàm lượng xi măng.

3. Độ ổn định với nước và nhiệt độ: Vật liệu cấp phối đá dăm gia cố xi măng thể hiện tính ổn định cao với điều kiện thủy nhiệt của vùng Bình Phước, phù hợp với đặc điểm khí hậu nhiệt đới cận xích đạo có mùa mưa kéo dài và nhiệt độ trung bình cao.

4. So sánh với vật liệu truyền thống: So với cấp phối đá dăm không gia cố xi măng, vật liệu gia cố có cường độ chịu nén và mô đun đàn hồi tăng trung bình 2-3 lần, giúp giảm chiều dày kết cấu áo đường từ 30-40%, tiết kiệm vật liệu và chi phí thi công.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự gia tăng cường độ và mô đun đàn hồi là do phản ứng thủy hóa của xi măng tạo ra các sản phẩm kết tinh liên kết các hạt đá dăm thành khối vật liệu toàn khối, tăng khả năng chịu lực và giảm độ rỗng. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trong ngành xây dựng đường bộ, khẳng định hiệu quả của việc sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng trong điều kiện khí hậu nhiệt đới.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa tỷ lệ xi măng và các chỉ tiêu cơ lý như cường độ nén, cường độ ép chẻ và mô đun đàn hồi, giúp minh họa rõ ràng sự cải thiện tính chất vật liệu theo tỷ lệ gia cố.

Ngoài ra, việc sử dụng vật liệu địa phương như đá Andesit tại mỏ Núi Gió với chất lượng cao (cường độ kháng nén trung bình 1398,65 kg/cm²) góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật, giảm chi phí vận chuyển và bảo vệ môi trường.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng vật liệu gia cố xi măng có tính dòn cao, dễ bị nứt do co ngót xi măng hoặc biến đổi nhiệt độ, do đó yêu cầu công tác thi công và bảo dưỡng nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng công trình.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng tỷ lệ xi măng 4-6% trong cấp phối đá dăm gia cố: Để đảm bảo cường độ và độ bền phù hợp với tải trọng xe nặng và điều kiện khí hậu Bình Phước, các nhà thầu và chủ đầu tư nên lựa chọn tỷ lệ xi măng trong khoảng 4-6% cho lớp móng và mặt đường. Thời gian thực hiện: áp dụng ngay trong các dự án xây dựng mới và cải tạo đường hiện hữu.

2. Cơ giới hóa toàn bộ quá trình thi công: Sử dụng thiết bị trộn và lu lèn chuyên dụng để đảm bảo độ đồng đều và độ chặt của vật liệu, giảm thiểu hiện tượng phân tầng và tăng cường chất lượng mặt đường. Chủ thể thực hiện: các nhà thầu xây dựng và đơn vị quản lý dự án.

3. Tăng cường công tác bảo dưỡng sau thi công: Thực hiện bảo dưỡng đúng quy trình, duy trì độ ẩm và nhiệt độ thích hợp trong giai đoạn ninh kết xi măng để hạn chế nứt và tăng tuổi thọ công trình. Thời gian: ít nhất 28 ngày sau thi công.

4. Sử dụng vật liệu địa phương chất lượng cao: Khuyến khích khai thác và sử dụng đá Andesit tại các mỏ như Núi Gió để giảm chi phí vận chuyển và đảm bảo nguồn cung vật liệu ổn định. Chủ thể thực hiện: các doanh nghiệp khai thác và cung cấp vật liệu xây dựng.

5. Đào tạo và nâng cao năng lực quản lý, thi công: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về kỹ thuật thi công cấp phối đá dăm gia cố xi măng cho cán bộ kỹ thuật và công nhân nhằm nâng cao chất lượng công trình. Thời gian: triển khai trong vòng 1 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà quản lý và hoạch định chính sách giao thông: Giúp hiểu rõ về hiệu quả kỹ thuật và kinh tế của vật liệu cấp phối đá dăm gia cố xi măng, từ đó xây dựng chính sách phát triển hạ tầng giao thông bền vững.

2. Các kỹ sư thiết kế và thi công công trình giao thông: Cung cấp cơ sở khoa học và số liệu thực nghiệm để lựa chọn vật liệu và thiết kế kết cấu áo đường phù hợp với điều kiện địa phương.

3. Doanh nghiệp khai thác và cung cấp vật liệu xây dựng: Hỗ trợ trong việc phát triển sản phẩm cấp phối đá dăm gia cố xi măng chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu thị trường và nâng cao hiệu quả kinh doanh.

4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành xây dựng cầu đường: Là tài liệu tham khảo quý giá cho các nghiên cứu tiếp theo về vật liệu gia cố và công nghệ thi công mặt đường.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng thay vì cấp phối đá dăm truyền thống?
   Cấp phối đá dăm gia cố xi măng có cường độ và mô đun đàn hồi cao hơn 2-3 lần so với vật liệu truyền thống, giúp tăng tuổi thọ công trình và giảm chiều dày kết cấu áo đường, tiết kiệm vật liệu và chi phí bảo dưỡng.

2. Tỷ lệ xi măng gia cố phù hợp cho cấp phối đá dăm là bao nhiêu?
   Theo kết quả nghiên cứu, tỷ lệ xi măng từ 4% đến 6% là tối ưu, đảm bảo cường độ nén và độ bền kéo uốn phù hợp với tải trọng xe và điều kiện khí hậu tại Bình Phước.

3. Vật liệu cấp phối đá dăm gia cố xi măng có chịu được điều kiện khí hậu nhiệt đới không?
   Vật liệu này rất ổn định với nước và nhiệt độ, phù hợp với khí hậu nhiệt đới cận xích đạo của Bình Phước, giúp giảm hư hỏng do biến đổi thủy nhiệt.

4. Có thể thi công cấp phối đá dăm gia cố xi măng bằng phương pháp thủ công không?
   Thi công vật liệu này yêu cầu thiết bị chuyên dụng để đảm bảo độ đồng đều và độ chặt, do đó cơ giới hóa toàn bộ quá trình thi công là cần thiết để đạt chất lượng cao.

5. Làm thế nào để hạn chế nứt do co ngót xi măng trong cấp phối đá dăm gia cố?
   Cần thực hiện bảo dưỡng đúng quy trình, duy trì độ ẩm và nhiệt độ thích hợp trong giai đoạn ninh kết, đồng thời kiểm soát thời gian thi công và sử dụng phụ gia làm chậm ninh kết nếu cần thiết.

Kết luận

• Nghiên cứu đã xác định được tỷ lệ xi măng gia cố tối ưu từ 4% đến 6% cho cấp phối đá dăm tại mỏ Núi Gió, tỉnh Bình Phước, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật xây dựng đường ô tô.
• Vật liệu cấp phối đá dăm gia cố xi măng có cường độ nén tăng hơn 140% và mô đun đàn hồi tăng gần gấp đôi so với vật liệu không gia cố.
• Việc sử dụng vật liệu địa phương chất lượng cao giúp giảm chi phí và bảo vệ môi trường, đồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật công trình giao thông.
• Cần áp dụng công nghệ thi công cơ giới hóa và bảo dưỡng nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng và tuổi thọ công trình.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm thúc đẩy ứng dụng rộng rãi cấp phối đá dăm gia cố xi măng trong xây dựng đường bộ tại Bình Phước và các vùng lân cận.

Hành động tiếp theo: Khuyến khích các cơ quan quản lý và doanh nghiệp xây dựng áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn, đồng thời tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và ứng dụng vật liệu gia cố trong các điều kiện địa phương khác.

Liên hệ để nhận tư vấn chuyên sâu và hỗ trợ kỹ thuật trong triển khai dự án xây dựng giao thông sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan về điều kiện tự nhiên và mạng lưới giao thông vận tải của tỉnh Bình Phước. Chương 2: Tổng quan về các loại mặt đường sử dụng vật liệu gia cố chất liên kết vô cơ. Chương 3: Nghiên cứu thực nghiệm và khả năng sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng trong xây dựng đường ô tô. 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ MẠNG LƢỚI GIAO THÔNG VẬN TẢI CỦA TỈNH BÌNH PHƢỚC 1.

Giới thiệu chung Bình Phƣớc là một tỉnh thuộc vùng Đông Nam Bộ, cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 121km theo Quốc lộ 13 và Quốc lộ 14, cách 102km theo đƣờng Tỉnh lộ 741. Tỉnh Bình Phƣớc là tỉnh nằm trong vùng kinh tế trọng điểm về phía Nam có 240km đƣờng biên giới với Vƣơng quốc Campuchia, trong đó có 3 tỉnh biên giới gồm Tbong, Khmum, Kratie, Mundulkiri, tỉnh là cửa ngõ đồng thời là cầu nối của vùng với Tây Nguyên và Campuchia. Tính đến năm 2011, dân số toàn tỉnh Bình Phƣớc đạt gần 905.300 ngƣời, mật độ dân số đạt 132 ngƣời/km² Trong đó dân số sống tại thành thị đạt gần 152.100 ngƣời, dân số sống tại nông thôn đạt 753. Dân số nam đạt 456.900 ngƣời, trong khi đó nữ đạt 448.

Tỷ lệ tăng tự nhiên dân số phân theo địa phƣơng tăng 13,7 ‰. Trên địa bàn tỉnh giao thông đƣợc thông suốt nối trong và ngoài tỉnh, hầu hết đƣợc nhựa hóa. Với các tuyến đƣờng chính nhƣ Quốc lộ 13 từ cầu Tham Rớt đi theo hƣớng Nam – Bắc qua trung tâm huyện Chơn Thành, huyện Bình Long đến cửa khẩu Hoa Lƣ với tổng chiều dài là 79,90 km, Quốc lộ 14 nối các tỉnh Tây Nguyên qua Bình Phƣớc về Thành phố Hồ Chí Minh với 112,70 km. Ngoài ra, các tuyến đƣờng khác nhƣ tỉnh lộ 741 kết nối trung tâm tỉnh với các huyện Đồng Phú, huyện Phƣớc Long, các tuyến đƣờng liên huyện đã đƣợc láng nhựa, gần 90% đƣờng đến trung tâm các xã đã đƣợc láng nhựa, các tuyến đƣờng nối với Tây Ninh, Lâm Đồng đƣợc láng nhựa rất thuận tiện cho giao thông.

Đƣờng nối với tỉnh Đồng Nai cũng đƣợc nâng cấp mở rộng. Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của tình Bình Phƣớc 1. Đặc điểm về điều kiện tự nhiên khu vực Bình Phước Bình Phƣớc mang đặc trƣng khí hậu nhiệt đới cận xích đạo gió mùa, có 2 mùa rõ rệt: mùa mƣa và mùa khô. Nhiệt độ bình quân trong năm cao đều và 4 ổn định từ 25,8 - 26,20C.

Nhiệt độ bình quân thấp nhất 21,5 - 220C. Nhiệt độ bình quân cao nhất từ 31,7 - 32,20C. Nhìn chung sự thay đổi nhiệt độ qua các tháng không lớn, song chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm thì khá lớn, khoảng 7 đến 90C nhất là vào các tháng mùa khô. Nhiệt độ cao nhất vào các tháng 3,4,5 (từ 37-37,20C) và thấp nhất vào tháng 12 là 190C.

Tổng số giờ nắng trong năm từ 2400 - 2500 giờ. Số giờ nắng bình quân trong ngày từ 6,2 - 6,6 giờ. Thời gian nắng nhiều nhất vào tháng 1,2,3,4 và thời gian ít nắng nhất vào tháng 7,8,9. Lƣợng mƣa bình quân hàng năm biến động từ 2045 - 2325 mm.

Mùa mƣa diễn ra từ tháng 5 - 11, chiếm 85-90% tổng lƣợng mƣa cả năm, tháng có lƣợng mƣa lớn nhất 376mm (tháng 7). Mùa khô từ cuối tháng 11 đến đầu tháng 5 năm sau, lƣợng mƣa chỉ chiếm 10 - 15% tổng lƣợng mƣa cả năm, tháng có lƣợng mƣa ít nhất là tháng 2,3. Lƣợng bốc hơi hàng năm khá cao từ 1113 - 1447mm. Thời gian kéo dài quá trình bốc hơi lớn nhất vào tháng 2,3,4.

Độ ẩm trung bình hàng năm từ 80,8 - 81,4%. Bình quân năm thấp nhất là 45,6 - 53,2%, tháng có độ ẩm cao nhất là 88,2%, tháng có độ ẩm thấp nhất là 16%. Đặc điểm về tình hình kinh tế - xã hội Bình Phƣớc là một tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ có diện tích 6.871,5km2, chiếm 2,068 % diện tích tự nhiên cả nƣớc và chiếm 29,12 % diện tích tự nhiên của vùng Đông Nam Bộ.300 ngƣời, mật độ dân số đạt 132 ngƣời/km² (theo số liệu thống kê năm 2011), gồm nhiều dân tộc khác nhau (đồng bào dân tộc thiểu số chiếm 17,9 %) sinh sống trên địa bàn 111 xã, phƣờng, thị trấn (92 xã, 14 phƣờng và 5 thị trấn) thuộc 8 huyện, 3 thị xã. Tỉnh có 11 đơn vị hành chính trực thuộc gồm: Thị xã Đồng Xoài - là trung tâm chính trị kinh tế văn hóa của tỉnh; thị xã Bình Long, thị xã Phƣớc Long; huyện Bù Đăng; huyện Bù Đốp; huyện Bù Gia Mập; huyện Chơn Thành; huyện Đồng Phú, huyện Hớn Quản; huyện Lộc Ninh; huyện Phú Riềng.

Tỉnh Bình Phƣớc tiếp giáp với các vùng sau: - Phía Đông giáp tỉnh Lâm Đồng và Đồng Nai. - Phía Tây giáp tỉnh Tây Ninh và Campuchia. 5 - Phía Nam giáp tỉnh Bình Dƣơng. - Phía Bắc giáp tỉnh Đắk Nông và Campuchia Tốc độ tăng trƣởng GDP của tỉnh Bình Phƣớc bình quân hàng năm đạt 10,8%.

Tổng giá trị sản phẩm trong tỉnh năm 2015 đạt 10.150 tỷ, tăng 1,67 lần so với năm 2010 (giá so sánh năm 1994) và bình quân đầu ngƣời tăng từ 24 triệu đồng năm 2010 lên 39,8 triệu đồng năm 2015. Sản xuất nông nghiệp với hƣớng chủ đạo là trồng cây công nghiệp (cao su, cà phê, điều, tiêu) cây ăn trái với tổng diện tích đạt 405.718 ha, tạo ra lƣợng giá trị lớn (năm 2015 giá trị sản xuất ƣớc đạt 8.567 tỷ đồng - theo giá so sánh năm 1994). Chăn nuôi gia súc, gia cầm tập trung quy mô lớn, cung cấp bổ sung cho nhu cầu thị trƣờng trong tỉnh và khu vực, đem lại nguồn thu nhập quan trọng cho ngƣời sản xuất. Đến nay, toàn tỉnh có 4.500 doanh nghiệp, 12 Khu công nghiệp, 30 Cụm công nghiệp.

So với đầu nhiệm kỳ tăng gấp 1,9 lần về số doanh nghiệp và 1,6 lần về vốn đầu tƣ. Giá trị sản xuất công nghiệp đạt 9.543 tỷ đồng, tăng 2,1 lần (theo giá so sánh 1994); tạo việc làm cho hơn 142. Tổng giá trị sản xuất của ngành thƣơng mại, dịch vụ năm 2015 đạt 5.820 tỷ đồng tăng gấp 1,84 lần so với năm 2010. Tổng mức lƣu chuyển hàng hóa và dịch vụ tiêu dùng xã hội đạt 25.771 tỷ đồng, tăng 2,11 lần.

Xuất khẩu tăng mạnh với tổng kim ngạch xuất khẩu trên 1 tỷ USD, tăng 1,96 lần so với năm 2010. Thu ngân sách tăng qua từng năm (năm 2015 tăng gấp 1.35 lần so với đầu nhiệm kỳ). Dự kiến đến năm 2020 – 2025 sẽ có tuyến đƣờng sắt xuyên Á đi Cửa khẩu Hoa Lƣ với tuyến đƣờng sắt thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh miền Tây Nam bộ. Tuyến đƣờng xuyên Á sẽ nối với các nƣớc Campuchia, Lào, Myanma, Malaysia, Thái Lan thuận lợi cho lƣu thông hàng hóa và ngƣời qua lại giữa các nƣớc trong khu vực 1.

Chất lƣợng và trữ lƣợng vật liệu dùng trong xây dựng của tỉnh Bình Phƣớc [17] 1. Cao lanh (kaolin): Cao lanh hay đất cao lanh, kaolin là một loại đất sét màu trắng, bở, chịu lửa, với thành phần chủ yếu là khoáng vật kaolinit cùng 6 một số khoáng vật khác nhƣ illit, montmorillonit, thạch anh v. trong công nghiệp, cao lanh đƣợc sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn nhƣ sản xuất đồ gốm sứ, vật liệu chịu lửa, vật liệu mài, sản xuất nhôm, phèn nhôm, đúc, chất độn sơn, cao su, giấy, xi măng trắng v. Hiện nay, các mỏ Cao lanh vẫn chƣa đƣợc khai thác triệt để các tính chất của Cao lanh, đa số dùng trong công nghiệp gốm, sứ.

Mặc dù các mỏ có trử lƣợng khá lớn nhƣng công suất khai thác chƣa cao, nguyên nhân do nguồn đầu ra thị trƣờng của sản phẩm từ cao lanh chƣa đƣợc rộng rãi, đa số dùng trong nƣớc và một phần xuất khẩu nên chƣa thúc đẩy doanh nghiệp đầu tƣ mạnh mẽ. Tuy nhiên, một số cơ sở khai thác, sản xuất cao lanh nhỏ lẻ tạo các ao hồ lớn sau khi khai thác, làm ngập úng vào mùa mƣa và khô hạn vào mùa khô nên gây không ít khó khăn cho ngƣời dân trồng trọt xung quanh khu vực.1: Một số mỏ Cao lanh trên địa bàn tỉnh Bình Phƣớc Loại Tên đơn vị khai Trữ lƣợng Stt Vị trí mỏ khoáng thác (m3) sản Cty TNHH khoáng An Khƣơng, Thanh An, 1 puzolan 12.534 sản Phú Miêng Hớn Quản Công ty CP xi măng Tà Thiết, xã Lộc Thành, 2 Đá vôi 55.000 Hà Tiên 1 Lộc Ninh Công ty CP Trung TT Chơn Thành, Chơn 3 Kaolin 2.000 Thành Thành Công tyTNHH 4 Minh Hƣng, Chơn Thành Kaolin 3.100 KTKS KL Công ty TNHH SX - 5 Minh Long, Chơn Thành Kaolin 3.000 TM Hoàng Oanh Công ty CP KS & 6 Minh Long, Chơn Thành Kaolin 12.000 XD Bình Dƣơng 1. Sét gạch ngói, cát xây dựng [17] Tính chất hóa học của sét nung: khoáng alumosilicat ngậm nƣớc (nAl2O3.pH2O) chúng đƣợc tạo thành do fenspat bị phong hóa. Tùy theo điều kiện của từng môi trƣờng mà các khoáng tạo ra có thành phần khác nhau, khoáng caolinit 2SiO2.2H2O và khoáng montmorilonit 4SiO2.nH2O là hai khoáng quyết định những tính chất quan trọng của 7 đất sét nhƣ độ dẻo, độ co, độ phân tán, khả năng chịu lửa, …Ngoài ra trong đất sét còn chứa các tạp chất vô cơ và hữu cơ nhƣ thạch anh (SiO 2), cacbonat (CaCO3, MgCO3), các hợp chất sắt Fe(OH)3, FeS2, tạp chất hữu cơ dạng than bùn, bi tum,….Màu sắc của đất sét là do tạp chất vô cơ và hữu cơ quyết định.

Màu của đất sét chứa ít tạp chất thƣờng là trắng, chứa nhiều tạp chất thì đất sét có màu xám xanh, nâu, xám đen. Tính chất cơ lý chủ yếu của đất sét bao gồm tính dẻo khi nhào trộn với nƣớc, sự co thể tích dƣới tác dụng của nhiệt và sự biến đổi lý hóa khi nung. Chính nhờ có sự thay đổi thành phần khoáng vật trong quá trình nung mà sản phẩm gốm có tính chất khác hẳn tính chất của nguyên liệu ban đầu. Sau khi nung, thành phần khoáng cơ bản của vật liệu gốm là mulit 3Al2O3.2SiO2 (A3S2) đây chính là khoáng làm cho sản phẩm có cƣờng độ cao và bền nhiệt.2: Một số mỏ sét gạch ngói trên địa bàn tỉnh Bình Phƣớc Loại khoáng Trữ lƣợng Stt Tên đơn vị khai thác Vị trí mỏ sản (m3) Công ty CP Trung TT Chơn Thành, 1 Sét gạch ngói 2.611 Thành Chơn Thành Công ty TNHH Hồng xã Tân Khai, 2 Sét gạch ngói 338.250 Minh huyện Hớn Quản xã Thanh Lƣơng, 3 DNTN Hải Long Sét gạch ngói 1.734 thị xã Bình Long Hiện nay, trên địa bàn tỉnh còn tồn tại khá nhiều cơ sở sản xuất gạch ngói hotmen và tuynel nhỏ lẻ gây khó khăn cho công tác thống kê cũng nhƣ quản lý của cơ quan chức năng.