Nghiên cứu ứng dụng mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực cho công trình mở rộng sân đỗ máy bay cảng hàng không quốc tế tân sơn nhất

Chuyên khảo phân tích Nghiên cứu ứng dụng mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực cho công trình mở rộng sân đỗ máy bay, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên cứu

• Tác giả: Trần Mạnh Hùng
• Người hướng dẫn: TS. Vũ Thế Sơn
• Trường học: Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Mặt Đường Bê Tông Cốt Thép Dự Ứng Lực Tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Ứng Dụng Mặt Đường Bê Tông Cốt Thép

Nghiên cứu ứng dụng mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực (BTCTDƯL) đang trở thành một xu hướng quan trọng trong xây dựng hạ tầng giao thông hiện đại, đặc biệt tại các công trình chịu tải trọng lớn như Cảng HKQT Tân Sơn Nhất. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về loại mặt đường này, từ khái niệm cơ bản đến những ưu điểm vượt trội so với các loại mặt đường truyền thống. Mặt đường BTCTDƯL sử dụng các tấm bê tông được gia cường bằng cốt thép và ứng suất trước, tạo nên một kết cấu vững chắc, có khả năng chịu tải cao và độ bền lâu dài. Việc ứng dụng công nghệ này không chỉ nâng cao chất lượng công trình mà còn mang lại hiệu quả kinh tế đáng kể trong quá trình khai thác và bảo trì. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng mặt đường BTCTDƯL tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất, một trong những sân bay lớn nhất Việt Nam, nơi có mật độ giao thông hàng không cao và yêu cầu khắt khe về chất lượng hạ tầng. Việc lựa chọn vật liệu và công nghệ phù hợp là yếu tố then chốt để đảm bảo sự thành công của dự án.

1.1. Khái Niệm Cơ Bản Về Mặt Đường Bê Tông Cốt Thép DƯL

Mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực là loại kết cấu mặt đường sử dụng các tấm bê tông được gia cường bằng cốt thép chịu ứng suất trước. Ứng suất trước được tạo ra bằng cách kéo căng các sợi cáp thép cường độ cao trước khi đổ bê tông hoặc sau khi bê tông đã đông cứng. Quá trình này giúp tăng cường khả năng chịu kéo của bê tông, giảm thiểu nguy cơ nứt và tăng độ bền tổng thể của mặt đường. Cốt thép dự ứng lực có thể được bố trí theo phương dọc, phương ngang hoặc cả hai phương, tùy thuộc vào yêu cầu thiết kế và tải trọng dự kiến. Việc sử dụng ứng suất trước cho phép giảm chiều dày của tấm bê tông so với các loại mặt đường bê tông thông thường, giúp tiết kiệm vật liệu và giảm chi phí xây dựng.

1.2. Ưu Điểm Vượt Trội Của Mặt Đường Bê Tông Cốt Thép DƯL

Mặt đường BTCTDƯL sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội so với các loại mặt đường truyền thống như bê tông nhựa hoặc bê tông xi măng thông thường. Đầu tiên, tuổi thọ của mặt đường BTCTDƯL thường cao hơn đáng kể, có thể lên đến 30-40 năm hoặc hơn, nhờ khả năng chịu tải và chống nứt tốt. Thứ hai, chi phí bảo trì của mặt đường BTCTDƯL thường thấp hơn do ít bị hư hỏng và xuống cấp. Thứ ba, mặt đường BTCTDƯL có khả năng chịu tải trọng lớn hơn, phù hợp với các công trình giao thông có mật độ xe tải nặng cao hoặc các khu vực sân bay có máy bay lớn hoạt động. Cuối cùng, việc sử dụng mặt đường BTCTDƯL có thể giúp giảm thiểu tác động đến môi trường do giảm lượng vật liệu xây dựng cần thiết và kéo dài tuổi thọ công trình.

II. Thách Thức Giải Pháp Thi Công Mặt Đường Tại Tân Sơn Nhất

Việc thi công mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất đặt ra nhiều thách thức đặc thù do điều kiện khai thác sân bay và yêu cầu kỹ thuật khắt khe. Một trong những thách thức lớn nhất là đảm bảo tiến độ thi công nhanh chóng để giảm thiểu ảnh hưởng đến hoạt động bay. Ngoài ra, việc lựa chọn vật liệu phù hợp với điều kiện khí hậu và địa chất của khu vực cũng là một yếu tố quan trọng. Bài viết này sẽ phân tích các thách thức cụ thể trong quá trình thi công mặt đường BTCTDƯL tại sân bay Tân Sơn Nhất và đề xuất các giải pháp kỹ thuật khả thi để vượt qua những khó khăn này. Việc áp dụng các công nghệ thi công tiên tiến và quy trình quản lý chất lượng chặt chẽ là chìa khóa để đảm bảo sự thành công của dự án.

2.1. Các Thách Thức Về Tiến Độ Thi Công Tại Sân Bay

Tiến độ thi công là một trong những yếu tố quan trọng nhất cần được xem xét khi xây dựng hoặc nâng cấp mặt đường tại các sân bay đang hoạt động. Việc đóng cửa đường băng hoặc khu vực sân đỗ để thi công có thể gây ra sự gián đoạn lớn cho hoạt động bay và ảnh hưởng đến doanh thu của sân bay. Do đó, cần phải có kế hoạch thi công chi tiết và hiệu quả để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. Các giải pháp có thể bao gồm sử dụng các công nghệ thi công nhanh, làm việc vào ban đêm hoặc trong thời gian thấp điểm, và phối hợp chặt chẽ với các đơn vị quản lý sân bay để đảm bảo an toàn và hiệu quả.

2.2. Lựa Chọn Vật Liệu Phù Hợp Với Điều Kiện Khí Hậu

Điều kiện khí hậu khắc nghiệt của Việt Nam, với nhiệt độ cao, độ ẩm lớn và mưa nhiều, có thể ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ của mặt đường. Do đó, việc lựa chọn vật liệu phù hợp là rất quan trọng. Bê tông cần có khả năng chống thấm tốt, chịu được sự thay đổi nhiệt độ và không bị ăn mòn bởi các hóa chất. Cốt thép cần có khả năng chống gỉ và chịu được ứng suất cao. Ngoài ra, cần xem xét sử dụng các phụ gia đặc biệt để cải thiện tính chất của bê tông và tăng cường khả năng chống chịu của mặt đường.

2.3. Yêu Cầu Kỹ Thuật Khắt Khe Về Chất Lượng Mặt Đường

Mặt đường tại các sân bay phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật khắt khe về độ bằng phẳng, độ nhám, khả năng thoát nước và khả năng chịu tải. Độ bằng phẳng của mặt đường ảnh hưởng đến sự thoải mái và an toàn của máy bay khi di chuyển. Độ nhám của mặt đường giúp tăng cường độ bám giữa bánh xe máy bay và mặt đường, đặc biệt trong điều kiện ẩm ướt. Khả năng thoát nước tốt giúp ngăn ngừa tình trạng ngập úng và giảm nguy cơ trượt. Khả năng chịu tải cao đảm bảo mặt đường không bị hư hỏng dưới tác động của trọng lượng máy bay.

III. Phương Pháp Tính Toán Thiết Kế Mặt Đường BTCTDƯL

Việc tính toán và thiết kế mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về cơ học kết cấu, vật liệu xây dựng và các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan. Bài viết này sẽ trình bày các phương pháp tính toán phổ biến được sử dụng để xác định chiều dày tấm bê tông, lượng cốt thép cần thiết và ứng suất trước tối ưu. Ngoài ra, bài viết cũng sẽ đề cập đến các yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế mặt đường BTCTDƯL, như tải trọng máy bay, điều kiện địa chất và khí hậu. Việc áp dụng các phần mềm tính toán chuyên dụng và kinh nghiệm thực tế là rất quan trọng để đảm bảo thiết kế mặt đường an toàn, hiệu quả và kinh tế.

3.1. Các Phương Pháp Tính Toán Phổ Biến Hiện Nay

Có nhiều phương pháp tính toán mặt đường BTCTDƯL khác nhau, mỗi phương pháp có những ưu điểm và hạn chế riêng. Một số phương pháp phổ biến bao gồm phương pháp phần tử hữu hạn (FEM), phương pháp dầm trên nền đàn hồi (Beam on Elastic Foundation) và phương pháp kinh nghiệm dựa trên các tiêu chuẩn thiết kế. Phương pháp FEM cho phép mô phỏng chi tiết ứng xử của mặt đường dưới tác động của tải trọng, nhưng đòi hỏi kiến thức chuyên sâu và phần mềm tính toán mạnh mẽ. Phương pháp dầm trên nền đàn hồi đơn giản hơn và phù hợp với các bài toán thiết kế sơ bộ. Phương pháp kinh nghiệm dựa trên các tiêu chuẩn thiết kế cung cấp các công thức và biểu đồ để xác định các thông số thiết kế dựa trên kinh nghiệm thực tế.

3.2. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Thiết Kế Mặt Đường

Thiết kế mặt đường BTCTDƯL chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm tải trọng máy bay, điều kiện địa chất, khí hậu và yêu cầu khai thác. Tải trọng máy bay là yếu tố quan trọng nhất, vì nó xác định ứng suất và biến dạng trong mặt đường. Điều kiện địa chất, đặc biệt là cường độ và độ ổn định của nền đất, ảnh hưởng đến khả năng chịu tải của mặt đường. Khí hậu, với nhiệt độ và độ ẩm thay đổi, có thể gây ra co ngót và giãn nở của bê tông, ảnh hưởng đến độ bền của mặt đường. Yêu cầu khai thác, như tần suất sử dụng và loại hình hoạt động, cũng cần được xem xét để đảm bảo mặt đường đáp ứng được nhu cầu sử dụng.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Kết Quả Nghiên Cứu Tại Cảng Tân Sơn Nhất

Nghiên cứu ứng dụng mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất đã mang lại những kết quả khả quan, chứng minh tính khả thi và hiệu quả của công nghệ này trong điều kiện thực tế. Bài viết này sẽ trình bày các kết quả nghiên cứu cụ thể, bao gồm đánh giá về khả năng chịu tải, độ bền, tuổi thọ và chi phí của mặt đường BTCTDƯL so với các loại mặt đường khác. Ngoài ra, bài viết cũng sẽ phân tích các bài học kinh nghiệm rút ra từ quá trình thi công và khai thác mặt đường BTCTDƯL tại sân bay Tân Sơn Nhất, từ đó đưa ra các khuyến nghị để cải thiện thiết kế và thi công mặt đường trong tương lai.

4.1. Đánh Giá Khả Năng Chịu Tải Độ Bền Của Mặt Đường

Các thử nghiệm và quan trắc thực tế đã chứng minh rằng mặt đường BTCTDƯL có khả năng chịu tải cao và độ bền tốt trong điều kiện khai thác tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất. Mặt đường không bị nứt hoặc biến dạng đáng kể dưới tác động của tải trọng máy bay lớn. Độ võng của mặt đường nằm trong giới hạn cho phép, đảm bảo an toàn cho hoạt động bay. Các kết quả này cho thấy mặt đường BTCTDƯL là một giải pháp phù hợp cho các khu vực sân bay có mật độ giao thông hàng không cao và yêu cầu khắt khe về chất lượng hạ tầng.

4.2. So Sánh Chi Phí Tuổi Thọ Với Các Loại Mặt Đường Khác

Phân tích kinh tế cho thấy rằng mặt đường BTCTDƯL có chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với các loại mặt đường truyền thống, nhưng chi phí bảo trì thấp hơn và tuổi thọ dài hơn. Do đó, tổng chi phí vòng đời của mặt đường BTCTDƯL có thể thấp hơn so với các loại mặt đường khác trong dài hạn. Ngoài ra, việc giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động để bảo trì cũng mang lại lợi ích kinh tế đáng kể cho sân bay. Các kết quả này cho thấy mặt đường BTCTDƯL là một lựa chọn kinh tế hiệu quả cho các dự án xây dựng và nâng cấp sân bay.

V. Kết Luận Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Mặt Đường BTCTDƯL

Nghiên cứu ứng dụng mặt đường bê tông cốt thép dự ứng lực tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất đã mở ra một hướng đi mới trong xây dựng hạ tầng giao thông sân bay tại Việt Nam. Bài viết này sẽ tổng kết những kết quả chính của nghiên cứu và đề xuất các hướng phát triển trong tương lai. Việc tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện công nghệ mặt đường BTCTDƯL sẽ giúp nâng cao chất lượng và hiệu quả của các công trình giao thông, góp phần vào sự phát triển kinh tế và xã hội của đất nước.

5.1. Tổng Kết Những Kết Quả Chính Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng mặt đường BTCTDƯL tại Cảng HKQT Tân Sơn Nhất. Mặt đường có khả năng chịu tải cao, độ bền tốt, tuổi thọ dài và chi phí bảo trì thấp. Việc áp dụng công nghệ này giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và mang lại lợi ích kinh tế đáng kể cho sân bay. Các kết quả này cho thấy mặt đường BTCTDƯL là một giải pháp phù hợp cho các khu vực sân bay có mật độ giao thông hàng không cao và yêu cầu khắt khe về chất lượng hạ tầng.

5.2. Các Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện công nghệ mặt đường BTCTDƯL để nâng cao hiệu quả và giảm chi phí. Các hướng nghiên cứu có thể bao gồm phát triển các loại vật liệu mới, cải tiến quy trình thi công, tối ưu hóa thiết kế và áp dụng các công nghệ tiên tiến như cảm biến và hệ thống giám sát tự động. Ngoài ra, cần nghiên cứu khả năng ứng dụng mặt đường BTCTDƯL cho các loại công trình giao thông khác, như đường cao tốc, cầu và hầm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CHO TẢI TRỌNG NẶNG .1 CÁC LOẠI MẶT ĐƯỜNG HIỆN NAY .2 MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA .1 GIỚI THIỆU MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA .2 ƯU ĐIỂM - KHUYẾT ĐIỂM MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA .2 NHƯỢC ĐIỂM .3 MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG: .1 GIỚI THIỆU MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG: .2 PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI: .3 PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BTXM Ở VIỆT NAM .4 MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC: .1 GIỚI THIỆU MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC .3 ƯU ĐIỂM, NHƯỢC ĐIỂM MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC .5 KẾT LUẬN CHƯƠNG. 26 Học viên: Trần Mạnh Hùng GVHD: TS.Vũ Thế Sơn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật 12 Trường đại học Giao thông vận tải CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN KẾT CẤU ÁO ĐƢỜNG CHO TẢI TRỌNG NẶNG 1.1 Các loại mặt đƣờng hiện nay - Hiện nay, ở nước ta đang sử dụng nhiều loại mặt đường khác nhau cho các tuyến đường khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng, phục vụ mỗi nhu cầu giao thông, vận tải mà sử dụng loại mặt đường phù hợp. Trong đó phân chia thành 2 loại mặt đường chính: Mặt đường mềm và mặt đường cứng (phân loại theo độ cứng); - Mặt đường mềm: mặt đường mềm gồm có lớp mặt và các lớp móng. Lớp mặt là lớp chịu tác dụng trực tiếp của tải trọng, các yếu tố môi trường.

Mặt đường mềm có hai loại: Mặt đường mềm có lớp móng bằng vật liệu hạt và mặt đường mềm có móng bằng vật liệu hạt gia cố. Mặt đường mềm là loại mặt đường được sử dụng rộng rãi ở nước ta, cũng như trên thế giới. Mặt đường mềm được sử dụng phổ biến nhất đó là mặt đường bê tông nhựa + Mặt đường mềm có lớp móng bằng vật liệu hạt: Lớp móng bằng vật liệu hạt không gia cố chất kết dính, làm cho độ cứng của kết cấu mặt đường nhỏ, phụ thuộc vào cường độ đất nền, và chiều dày lớp móng. Vì độ cứng của mặt đường nhỏ, chiều dày mỏng nên lực tác dụng thẳng đứng do tải trọng bánh xe truyền xuống nền theo một góc phân bố ngang nhỏ.

Dưới tác dụng của ứng suất thẳng đứng lớn và trùng phục sẽ gây biến dạng dẻo trong nền móng, trong kết cấu mặt đường tạo thành các vệt lún, các vệt trồi trên mặt đường. + Mặt đường mềm có móng bằng vật liệu gia cố nhựa: Mặt đường này có nhiều lớp nhựa, thường xây dựng trên các tuyến đường có nhiều tải trọng nặng, hoặc làm trên các kết cấu mặt đường tăng cường. - Mặt đường cứng: mặt đường sử dụng các tấm bê tông xi măng, bê tông cốt thép liên tục hoặc không liên tục, các tấm bê tông cốt thép dự ứng lực, với cường độ bê tông lớn, độ cứng lớn. Mặt đường này có độ cứng rất lớn nên thu nhận hầu hết tải trọng do xe gây ra và truyền xuống lớp móng trên một diện tích rộng nên ứng suất tác dụng lên lớp móng là nhỏ.

Do tấm bê tông xi măng chịu lực chủ yếu nên tấm phải có cường độ chịu uốn cao, đồng thời có độ dự trữ cao chịu được tác dụng trùng phục của tải trọng, và tấm phải chịu được sự bào mòn. Học viên: Trần Mạnh Hùng GVHD: TS.Vũ Thế Sơn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật 13 Trường đại học Giao thông vận tải Lớp móng trong mặt đường cứng không chịu lực chính trong kết cấu, nhưng phải được cấu tạo đồng đều, ổn định. Lớp móng trong mặt đường cứng thường sử dụng các vật liệu hạt gia cố như cát, đá gia cố xi măng, bê tông nghèo.2 Mặt đƣờng bê tông nhựa 1.1 Giới thiệu mặt đường Bê tông nhựa - Mặt đường bê tông nhựa là loại mặt đường phổ biến trong kết cấu áo đường mềm, sử dụng hỗn hợp bê tông nhựa làm lớp mặt. Bê tông nhựa (gồm bê tông polyme, bê tông asphalt) là hỗn hợp đá – nhựa rải đường chế tạo bằng cấp phối khoáng vật liên kết với nhựa.

Thường thì chất liên kết là bitum, một hợp chất hữu cơ được chế tạo từ dầu mỏ. Cốt liệu khoáng vật chủ yếu dùng trong bê tông nhựa thường là đá xay, xỉ quặng xay, thêm cát hay cát xay và bột khoáng. - Tùy theo yêu cầu và mục đích sử dụng cụ thể mà người ta sẽ xác định tỉ lệ hợp lý các thành phần rồi nhào trộn, gia công thành một hỗn hợp đồng nhất. Thông thường, bê tông nhựa được chế tạo nóng, nhiệt độ sử dụng (trộn) khoảng1630C và dùng nhựa có độ nhớt cao.

Người ta hay dùng nhựa đặc có độ kim lún 50-:-60, 60-:-70, và 85-:-100 là các loại nhựa khá mềm nhằm cung ứng một mặt đường có khả năng chống oxy hóa cũng như ảnh hưởng của thời tiết khá cao, ít bị rạn nứt. Bê tông nhựa thường chứa hơn 90% về khối lượng là cốt liệu là khoáng vật, nhựa chỉ chiếm từ 3-:-9% (trừ vữa nhựa bê tông nhựa dẻo có thể chứa tới 12% nhựa). - Áo đường mềm là thuật ngữ dùng để mô tả câu trúc mềm của vật liệu làm áo đường, phổ biến là mặt đường bê tông nhựa. Theo quan điểm thiết kế kết cấu áo đường thông thường, khi các phương tiện xe cộ lưu thông trên đường thì tải trọng của chúng sẽ truyền xuống nền đất thông qua các lớp kết cấu, bao gồm tầng mặt (có một đến ba phân lớp nhỏ) và tầng móng (lớp móng trên và móng dưới).

Đối với mặt đường bê tông nhựa, diện truyền tải bé nên tác động sâu hơn tới các lớp bên dưới. - Mặt đường bê tông nhựa chi phí giá thành không đắt, chịu được tải trọng tương đối lớn nên được sử dụng phổ biến ở hầu hết các tuyến đường ở nước ta hiện nay. Tuy nhiên mặt đường bê tông nhựa với độ cứng thấp, tính ổn định với môi trường kém (đặc biệt là nhiệt độ và nước) nên mặt đường bê tông nhựa thường xuất hiện nhiều hư hỏng mặt đường, dẫn đến hư hỏng các lớp móng bên dưới. Các hư hỏng chủ yếu của mặt đường bê tông nhựa Học viên: Trần Mạnh Hùng GVHD: TS.Vũ Thế Sơn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật 14 Trường đại học Giao thông vận tải Nứt: Nứt dọc, nứt phản ánh, nứt da cá sấu, nứt cạnh.

Biến dạng: Lún vệt bánh xe, trồi-sụt nhựa. Bong tróc, bong bật, ổ gà.2 Ưu điểm - khuyết điểm mặt đường bê tông nhựa 1.1 Ưu điểm - Về mặt kinh tế: Mặt đường bê tông nhựa có giá thành rẻ, không quá cao, thích hợp với điều kiện kinh tế còn hạn hẹp ở nước ta. - Về mặt công nghệ chế tạo, thi công: Công nghệ chế tạo, thi công mặt đường bê tông nhựa ở nước ta đã được triển khai, khai thác từ lâu. Các cơ quan, nhà thầu thi công đã nắm được công nghệ thi công - Về mặt giao thông: Mặt đường mềm có độ cứng thấp nên lưu thông êm thuận 1.2 Nhược điểm - Ở nhiệt độ thấp, mặt đường bê tông nhựa tiệm cận nhiệt độ hóa cứng làm cho kết cấu áo đường trở nên cứng, dòn, dễ gãy khi chịu tác dụng của tải trọng.

- Ở nhiệt độ cao, kết cấu mặt đường bê tông nhựa trở nên mềm, dẻo làm cho mặt đường dễ bị các biến dạng khi chịu tác dụng tải tải trọng, đặc biệt ở nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới có nền nhiệt cao thì kết cấu áo đường mềm càng trở nên không phù hợp. - Tuổi thọ bình quân khai thác thấp, độ bền kém. Mặt đường áo đường mềm chịu ảnh hưởng lớn của các yếu tố thủy nhiệt (nhiệt độ, độ ẩm) làm cho kết cấu áo đường mau chóng hư hỏng, độ bền khai thác kém. - Chi phí duy tu, sửa chữa cao.

Vì kết cấu áo đường mềm có độ bền kém, dễ hư hỏng nên chi phí duy tu sửa chữa lớn. - Mặt đường mềm hấp thụ ánh sáng mạnh nên khi đi vào ban đêm giảm độ an toàn cho người và phương tiện tham gia giao thông. Học viên: Trần Mạnh Hùng GVHD: TS.Vũ Thế Sơn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật 15 Trường đại học Giao thông vận tải 1.3 Mặt đƣờng bê tông xi măng: 1.1 Giới thiệu mặt đường bê tông xi măng: - Mặt đường bê tông xi măng (mặt đường bê tông xi măng đổ tại chỗ, mặt đường bê tông xi măng cốt thép, mặt đường bê tông xi măng cốt thép dự ứng lực, mặt đường tấm bê tông xi măng tự chèn), mặt đường bê tông xi măng sử dụng hỗn hợp bê tông xi măng làm mặt đường. Bê tông xi măng là hỗn hợp được tạo từ tỷ lệ các loại vật liệu xi măng, cát, đá, nước, chất phụ gia (nếu có); tùy vào yêu cầu mà các tỷ lệ thành phần vật liệu thay đổi phù hợp.

- Trên thế giới, mặt đường bê tông xi măng cũng đã được đưa vào nhiều tuyến đường. Ở Việt Nam, mặt đường bê tông xi măng chiếm tỷ lệ rất thấp, chủ yếu được sử dụng cho các công trình nông thôn với bê tông xi măng sử dụng cường độ không cao, đường sân bay, tại các trạm thu phí, trạm dừng chân.2 Phát triển mặt đường Bê tông xi măng trên thế giới: - Mặt đường BTXM xuất hiện vào cuối thế kỷ 19, bắt đầu ở Anh vào những năm 1950, sau đó lan dần sang Pháp, Đức, Mỹ và Nga…Trong suốt hơn 100 năm qua, mặt đường BTXM đã được tiếp tục xây dựng và phát triển ở hầu hết các nước trên thế giới, tập trung nhiều nhất ở các nước có nền kinh tế phát triển như: Canada, Hoa Kỳ, CHLB Đức, Anh, Bỉ, Hà Lan, Australia, Trung Quốc… - Mặt đường BTXM (mặt đường cứng) cùng với mặt đường mềm là 2 loại hình mặt đường chính được sử dụng cho giao thông đường bộ và sân bay, đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành nên mạng lưới giao thông của các khu vực, lãnh thổ và xuyên quốc gia. - Mặt đường BTXM có mặt trên tất cả các cấp đường giao thông đường bộ, từ địa phương, hệ thống tỉnh lộ, quốc lộ, từ đường có lưu lượng xe thấp đến đường phố, đường trục chính, đường cao tốc. Mặt đường BTXM cũng thường được sử dụng ở hầu hết các sân bay, bến cảng, các đường chuyên dụng và các bãi đỗ xe.

- Ngày nay, mặt đường BTXM vẫn luôn được các nhà nghiên cứu các nhà quản lý rất quan tâm. Hệ thống Tiêu chuẩn ngày càng hoàn thiện và công nghệ xây dựng ngày càng phát triển đồng bộ và hiện đại. Hàng năm, những hội nghị tổng kết phổ biến kinh nghiệm và những nghiên cứu phát triển mới về loại hình Học viên: Trần Mạnh Hùng GVHD: TS.