1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu sử dụng đá puzolan trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh bà rịa vũng tàu luận văn thạc sỹ chuyên ngành xây dựng đường ô tô và đường thành phố

88 3 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu sử dụng đá puzolan trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
Tác giả Đặng Văn Đạt
Người hướng dẫn PGS.TS. Nguyễn Văn Hùng
Trường học Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải
Chuyên ngành Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Giao Thông
Thể loại Luận văn thạc sỹ
Năm xuất bản 2017
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 88
Dung lượng 3 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • 1. Tính cấp thiết của đề tài (12)
  • 2. Đối tượng nghiên cứu (13)
  • 3. Phạm vi nghiên cứu (13)
  • 4. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài (13)
  • 5. Phương pháp nghiên cứu (13)
  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG VẬT LIỆU DÙNG (15)
    • 1.1. Giới thiệu chung về các điều kiện tự nhiên khí hậu, kinh tế xã hội Bà Rịa – Vũng Tàu (15)
    • 1.2. Tổng quan về mạng lưới đường giao thông và tình hình sử dụng vật liệu cho kết cấu mặt đường GTNTcủa tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu (22)
      • 1.2.1. Quy hoạch mạng lưới giao thông đường bộ tính đến năm 2015 và tầm nhìn năm 2030 (22)
      • 1.2.2 Tình hình sử dụng vật liệu cho kết cấu mặt đường GTNT tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu (25)
        • 1.2.2.2. Tình hình sử dụng vật liệu trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu (28)
    • 1.3. Tình hình sử dụng đá Puzolan trên thế giới và tại Việt Nam (31)
      • 1.3.1. Tình hình sử dụng đá Puzolan trên thế giới (31)
      • 1.3.2. Tình hình sử dụng đá Puzolan tại Việt Nam (32)
    • 1.4. Kết luận chương 1 (40)
    • 2.1. Xác định vị trí, trữ lượng, chất lượng và khả năng khai thác đá (42)
    • 2.2. Các yêu cầu đối với đá puzolan làm đường GTNT (45)
    • 2.3. Nghiên cứu tính chất của đá Puzolan để sử dụng làm mặt đường (51)
      • 2.3.1. Kết quả thí nghiệm tính chất của đá Puzolan từ công tác khảo sát địa chất (51)
        • 2.3.1.1. Thành phần Thạch học (52)
        • 2.3.1.2. Thành phần hóa học (53)
      • 2.3.2. Tổng hợp kết quả thí nghiệm của đá Puzolan theo TCVN 8859:2011 (56)
      • 2.3.3. Tổng hợp kết quả thí nghiệm của đá Puzolan theo TCVN 8858:2011 (60)
        • 2.3.3.1. Xác định các chỉ tiêu cơ lý của các cốt liệu còn lại trong hỗn hợp BTXM (60)
        • 2.3.3.2. Nghiên cứu thực nghiệm CPĐP.GCXM (61)
  • CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - KỸ THUẬT VIỆC SỬ DỤNG ĐÁ PUZOLAN TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU (69)
    • 3.1. Đặc điểm đoạn thử nghiệm (69)
      • 3.1.1. Vị trí địa lý đoạn thử nghiệm (69)
      • 3.1.2. Quy mô thiết kế đoạn thử nghiệm (69)
    • 3.2. Kết quả thử nghiệm hiện trường (70)
      • 3.2.1. Phương pháp lấy mẫu và tính chất cơ lý của vật liệu thử nghiệm (70)
        • 3.2.1.1. Phương pháp lấy mẫu (70)
        • 3.2.1.2. Tính chất cơ lý của vật liệu thử nghiệm (71)
      • 3.2.2. Quy trình công nghệ thi công đối với vật liệu thử nghiệm (72)
        • 3.2.2.1. Chuẩn bị thi công (72)
        • 3.2.2.2 Thi công lớp mặt đường bằng vật liệu CPĐP (74)
        • 3.2.2.3. Công tác san rải CPĐP (75)
        • 3.2.2.4. Công tác lu lèn (77)
        • 3.2.3.1. Kết quả độ chặt (78)
        • 3.2.3.2. Kết quả modul đàn hồi (78)
        • 3.2.3.3. Xác định modul đàn hồi của đá Puzolan (Evl) (80)
    • 3.3. Đánh giá – Kết luận (80)
      • 3.3.1. Cơ sở để đánh giá (80)
      • 3.3.2. So sánh hiệu quả Kinh tế - Kỹ thuật (80)
        • 3.3.2.1. Tiêu chí kỹ thuật (80)
        • 3.3.2.2. Hiệu quả kinh tế (81)
    • 1. Kết luận (87)
    • 2. Kiến nghị (87)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (88)

Nội dung

2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG VẬT LIỆU DÙNG TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU .... Tình hình sử dụng vật liệu trong xây dựng mặt đường giao

Trang 1

Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹O TR¦êNG §¹I HäC GIAO TH¤NG VËN T¶I

Trang 2

Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹O TR¦êNG §¹I HäC GIAO TH¤NG VËN T¶I

LUËN V¡N TH¹C SÜ Kü THUËT

H¦íNG DÉN KHOA HäC:

PGS.TS nguyÔn v¨n hïng

tp hå chÝ minh - 2017

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Văn Hùng Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong luận văn này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây

Ngoài ra, trong luận văn còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc

Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của mình

Tp HCM, ngày …… tháng …… năm 2017 Tác giả luận văn

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Luận văn được thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS.TS Nguyễn Văn Hùng Tôi xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn đã chỉ dẫn tận tình và đã đóng góp các ý kiến quý báu để giúp tôi thực hiện luận văn này

Tôi xin trân trọng cảm ơn Phòng Đào tạo sau Đại học trường Đại học Giao Thông Vận Tải đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập nghiên cứu

Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Giao Thông Vận tải, đã tạo điều kiện để tôi được học tập và nghiên cứu

Cuối cùng tôi bày tỏ cảm ơn các đồng nghiệp, gia đình người thân đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu

Trân trọng cảm ơn!

Tp HCM, ngày …… tháng …… năm 2017 Tác giả luận văn

Trang 5

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Đối tượng nghiên cứu 2

3 Phạm vi nghiên cứu 2

4 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2

5 Phương pháp nghiên cứu 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG VẬT LIỆU DÙNG TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU 4

1.1 Giới thiệu chung về các điều kiện tự nhiên khí hậu, kinh tế xã hội Bà Rịa – Vũng Tàu 4

1.2 Tổng quan về mạng lưới đường giao thông và tình hình sử dụng vật liệu cho kết cấu mặt đường GTNTcủa tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 11

1.2.1 Quy hoạch mạng lưới giao thông đường bộ tính đến năm 2015 và tầm nhìn năm 2030 11

1.2.2 Tình hình sử dụng vật liệu cho kết cấu mặt đường GTNT tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 14

1.2.2.2 Tình hình sử dụng vật liệu trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 17

1.3 Tình hình sử dụng đá Puzolan trên thế giới và tại Việt Nam 20

1.3.1 Tình hình sử dụng đá Puzolan trên thế giới 20

1.3.2 Tình hình sử dụng đá Puzolan tại Việt Nam 21

1.4 Kết luận chương 1 29

Trang 6

CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CỦA ĐÁ PUZOLAN TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG GTNT TẠI TỈNH BÀ RỊA VŨNG

TÀU 31

2.1 Xác định vị trí, trữ lượng, chất lượng và khả năng khai thác đá Puzolan tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 31

2.2 Các yêu cầu đối với đá puzolan làm đường GTNT: 34

2.3 Nghiên cứu tính chất của đá Puzolan để sử dụng làm mặt đường GTNT 40

2.3.1 Kết quả thí nghiệm tính chất của đá Puzolan từ công tác khảo sát địa chất 40

2.3.1.1 Thành phần Thạch học 41

2.3.1.2 Thành phần hóa học 42

2.3.2 Tổng hợp kết quả thí nghiệm của đá Puzolan theo TCVN 8859:2011: 45

2.3.3 Tổng hợp kết quả thí nghiệm của đá Puzolan theo TCVN 8858:2011 49

2.3.3.1 Xác định các chỉ tiêu cơ lý của các cốt liệu còn lại trong hỗn hợp BTXM: 49

2.3.3.2.Nghiên cứu thực nghiệm CPĐP.GCXM 50

CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - KỸ THUẬT VIỆC SỬ DỤNG ĐÁ PUZOLAN TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU 58

3.1 Đặc điểm đoạn thử nghiệm 58

3.1.1 Vị trí địa lý đoạn thử nghiệm 58

3.1.2 Quy mô thiết kế đoạn thử nghiệm 58

3.2 Kết quả thử nghiệm hiện trường 59

Trang 7

3.2.1 Phương pháp lấy mẫu và tính chất cơ lý của vật liệu thử nghiệm 59

3.2.1.1 Phương pháp lấy mẫu 59

3.2.1.2 Tính chất cơ lý của vật liệu thử nghiệm 60

3.2.2 Quy trình công nghệ thi công đối với vật liệu thử nghiệm 61

3.2.2.1 Chuẩn bị thi công 61

3.2.2.2 Thi công lớp mặt đường bằng vật liệu CPĐP 63

3.2.2.3 Công tác san rải CPĐP 64

3.2.2.4 Công tác lu lèn 66

3.2.3.1 Kết quả độ chặt 67

3.2.3.2 Kết quả modul đàn hồi 67

3.2.3.3 Xác định modul đàn hồi của đá Puzolan (Evl) 69

3.3 Đánh giá – Kết luận 69

3.3.1 Cơ sở để đánh giá 69

3.3.2 So sánh hiệu quả Kinh tế - Kỹ thuật 69

3.3.2.1 Tiêu chí kỹ thuật 69

3.3.2.2 Hiệu quả kinh tế 70

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76

1 Kết luận 76

2 Kiến nghị 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

Trang 8

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Biểu đồ hành chính tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 5

Bảng 1.2 Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân năm: 10

Bảng 1.3 GDP bình quân đấu người: 10

Bảng 1.4 Cơ cấu kinh tế: 10

Bảng 1.5 Dự báo tăng trưởng tổng giá trị sản phẩm (Quy về giá năm 1994): 11 Bảng 1.6 Mức độ thực hiện quy hoạch đối với từng loại đường và của toàn hệ thống đường bộ trên toàn tỉnh tính đến năm 2015 12

Bảng 1.7 Mức độ (%) thực hiện quy hoạch ở từng huyện-thành phố đến năm 2015 13

Bảng 2.1 Đặc điểm một số loại Puzolan ở BR-VT và các khu vực khác 32

Bảng 2.2 Một số mỏ Puzolan 33

Bảng 2.3 Loại kết cấu mặt đường GTNT điển hình áp dụng cho cấp A, B, C và D 35

Bảng 2.4 Chiều dày tối thiểu cho các loại kết cấu mặt đường GTNT 36

Bảng 2.5 Thành phần hạt của cấp phối đá dăm 38

Bảng 2.6 Chỉ tiêu cơ lý của vật liệu CPĐD 39

Bảng 2.7 Yêu cầu về thành phần hạt của CPĐD gia cố xi măng 40

Bảng 2.8 Kết quả phân tích hóa toàn diện 44

Bảng 2.9 Phụ lục kết quả thí nghiệm cơ lý của đá Puzolan 45

Bảng 2.10 Xác định thành phần hạt theo TCVN 7572-2:2006 46

Bảng 2.11 Kết quả thínghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đá dăm 47

Bảng 2.12 So sánh các chỉ tiêu cơ lý của đá Puzolan với đá dăm 48

Bảng 2.13 Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của cát (sông Đồng Nai) 49

Bảng 2.14 Kết quả thínghiệm các chỉ tiêu cơ lý của xi măng 49

Bảng 2.15 Bảng kết quả thí nghiệm của CPĐP.GCXM khi thay đổi tỷ lệ xi măng gia cố 52

Bảng 2.16 Bảng kết quả thí nghiệm của CPĐD.GCXM 53

Trang 9

Bảng 2.17 So sánh chỉ tiêu CPĐD.GCXM và CPĐP.GCXM 57 Bảng 3.1 Khối lượng mẫu 59 Bảng 3.2: các chỉ tiêu cơ lý vật liệu CPĐP 60 Bảng 3.3 Độ chặt của các lớp móng cấp phối đá dăm và cấp phối đá Puzolan 67 Bảng 3.4 Kết quả thí nghiệm môdun đàn hồi của các lớp kết cấu áo đường sử dụng CPĐD 67 Bảng 3.5 Kết quả thí nghiệm môdun đàn hồi của các lớp kết cấu áo đường sử dụng CPĐP 68 Bảng 3.6 Bảng tính modul đàn hồi CPĐP 69 Bảng 3.7 Bảng tính chiều dày lớp CPĐP tương ứng modul đàn hồi 70 Bảng 3.8 Bảng tính như sau về chi phí vận chuyển khi đến chân công trình 71

Trang 10

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Bản đồ hành chính tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 6

Hình 1.2 Bản đồ quy hoạch tổng thể giao thông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đến năm 2020 14

Hình 1.3 Các tuyến đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh 16

Hình 1.4: mặt đường đá dăm macadam bị bong tróc sau một thời gian sử dụng gây mất an toàn cho người tham gia giao thông (đường liên thôn 1 – thôn 3, xã Suối Rao, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu) 19

Hình 1.5 Mặt đường sỏi đỏ lầy lội và động nước gây nguy hiểm cho người dân (đường vào thôn Phú Cường, xã Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu) 19

Hình 1.6: Mặt đường cấp phối đồi trơn trượt Sợ trượt ngã, người dân không dám chạy xe qua đường Cống Cây Me nối xã Đá Bạc (huyện Châu Đức) với xã Long Tân (huyện Đất Đỏ) 20

Hình 1.7: Xây dựng đường nội đồng tổ 93, ấp Liên Đức, xã Xà Bang, huyện Châu Đức, tỉnh BRVT bằng mặt đường đá Puzolan 29

Hình 2.1 Mỏ đá Puzolan đồi Đất Đỏ, xã Quảng Thành, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 41

Hình 2.2 Một số hình ảnh thực tế công tác thí nghiệm tính chất cơ lý đá Puzolan 46

Hình 2.3 Biểu đồ cấp phối đá Puzolan 47

Hình 2.4 Cối, chày Proctor cải tiến để xác định cường độ chịu nén 51

Hình 2.5 Mẫu thí nghiệm tập kết tiến hành bảo dưỡng 51

Hình 2.6 Thí nghiệm cường độ chịu ép chẻ Error! Bookmark not defined Hình 2.7 Thí nghiệm cường độ chịu nén Error! Bookmark not defined Hình 2.8 Biểu đồ cường độ chịu nén của mẫu CPĐP.GCXM theo thời gian 53 Hình 2.9 Biểu đồ cường độ chịu ép chẻ của mẫu theo thời gian 54

Hình 2.10 Biểu đồ mô đun đàn hồi của mẫu CPĐP.GCXM theo thời gian 55

Trang 11

Hình 2.11 Biểu đồ quan hệ giữa Rn và Eđh 56 Hình 2.12 Biểu đồ quan hệ giữa Rn và Rech 56 Hình 3.1 Khảo sát, kiểm tra nguồn vật liệu tại mỏ đá núi Sao, huyện Châu Đức 62 Hình 3.2 Bãi chứa vật liệu cấp phối đá Puzolan chuẩn bị thi công tại Lộc An 62 Hình 3.3 Vật liệu được tập kết, chuẩn bị san rải 64 Hình 3.4 Thi công lớp mặt đường đoạn thử nghiệm 67

Trang 12

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Bà Rịa – Vũng Tàu thuộc Đông Nam Bộ, nằm trong Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam Hệ thống giao thông gồm trục đường xuyên Á, có hệ thống cảng biển, sân bay và mạng lưới đường sông, đường biển thuận lợi Các đường quốc lộ 51, 55, 56 cùng với hệ thống đường tỉnh lộ, huyện lộ là những mạch máu chính gắn kết quan hệ toàn diện của Bà Rịa – Vũng Tàu với các tỉnh khác trong cả nước và quốc tế Mạng lưới giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh đang được quan tâm nhằm phục vụ nhu cầu đi lại của người dân, vì vậy việc nghiên cứu lựa chọn hợp lý kết cấu mặt đường để phát triển giao thông nông thôn với mục tiêu đạt các tiêu chí về phát triển bền vững là một trong các hướng ưu tiên

Trong bối cảnh thực hiện nghị quyết của Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ

XI, nhất là trong điều kiện thực hiện các mục tiêu của Nghị quyết số NQ/TW ngày 5 tháng 8 năm 2008 về nông nghiệp, nông dân và nông thôn; thực hiện Quyết định số 800/QĐ-TTg ngày 04 tháng 06 năm 2010 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt chương trình mục tiêu quốc gia về xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2010 – 2020

26-Quyết định số 315/QĐ-BGTVT ngày 23 tháng 02 năm 2011 về việc hướng dẫn lựa chọn quy mô kỹ thuật đường giao thông nông thôn phục vụ chương trình mục tiêu quốc gia Một tiêu chí rất quan trọng trong xây dựng nông thôn mới đó là xây dựng hệ thống đường giao thông nông thôn Sử dụng vật liệu tại chỗ, rẻ tiền công nghệ thi công đơn giản để phục vụ cho xã hội hóa xây dựng giao thông nông thôn là xu thế tất yếu Xây dựng nông thôn mới là một trong các nhiệm vụ quan trọng trong sự nghiệp CNH-HĐH đất nước Với các đặc thù về vật liệu địa phương của khu vực tỉnh khá tương đồng nhau Theo quy hoạch vật liệu xây dựng đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm

2030 trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đá Puzolan có 19 mỏ, tài nguyên

Trang 13

dự báo khoảng 237,366 triệu tấn Tuy nhiên, hiện nay việc sử dụng đá Puzolan chỉ mới dừng lại ở việc làm phụ gia xi măng Với chức năng phục vụ

sự đi lại của dân cư nông thôn, góp phần phát triển kinh tế xã hội nông thôn, bên cạnh việc đảm bảo các yếu tố kỹ thuật, công nghệ thi công đơn giản thì việc phân tích hiệu quả kinh tế kỹ thuật sử dụng đá Puzolan làm kết cấu mặt đường giao thông nông thôn là rất quan trọng Đánh giá các chỉ tiêu về kinh tế cũng như hiệu quả sử dụng trên cơ sở vật liệu địa phương tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu để đáp ứng được tiêu chí phát triển bền vững trong xây dựng nông thôn mới là cần thiết

Đề tài “Nghiên cứu sử dụng đá Puzolan trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu” ở Việt Nam là

một trong các hướng nghiên cứu để đưa ra các lựa chọn phong phú về kết cấu trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn là cần thiết

2 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu đá Puzolan trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu làm mặt đường giao thông nông thôn

3 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng đá Puzolan trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

4 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật khi sử dụng đá Puzolan làm mặt đường giao thông nông thôn nhằm tận dụng được nguồn nguyên liệu có sẵn tại địa phương, giúp giảm giá thành các dự án đầu tư xây dựng, góp phần phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

5 Phương pháp nghiên cứu

Kết hợp giữa lý thuyết thống kê và thực nghiệm trong phòng thí nghiệm

để xác định các chỉ tiêu cơ lý của đá Puzolan dùng trong xây dựng mặt đường

Trang 14

giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh bà Rịa – Vũng Tàu

6 Kết cấu của luận văn:

Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn

có kết cấu gồm 03 chương:

Chương 1: Tổng quan về việc sử dụng vật liệu dùng trong xây dựng mặt

đường giao thông nông thôn tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Chương 2: Đánh giá khả năng sử dụng của đá puzolan trong xây dựng

mặt đường GTNT tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Chương 3: Đánh giá hiệu quả kinh tế - kỹ thuật việc sử dụng đá puzolan

trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Trang 15

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG VẬT LIỆU DÙNG TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG

THÔN TẠI TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU 1.1 Giới thiệu chung về các điều kiện tự nhiên khí hậu, kinh tế xã hội Bà Rịa – Vũng Tàu

Bà Rịa - Vũng Tàu là một tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Nam Bộ Việt Nam Nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, ở vị trí cửa ngõ ra biển Đông của các tỉnh trong khu vực miền Đông Nam Bộ, Bà Rịa - Vũng Tàu kết nối thuận lợi với thành phố Hồ Chí Minh và các địa phương khác bằng đường

bộ, đường không, đường thủy và đường sắt

Bà Rịa – Vũng Tàu được biết đến với thành phố Vũng Tàu, thành phố du lịch biển nổi tiếng và là trung tâm của hoạt động khai thác dầu mỏ phía Nam,

đã từng là trung tâm hành chính của tỉnh Từ ngày 2 tháng 5 năm 2012, trung tâm hành chính – chính trị tỉnh chuyển đến thành phố Bà Rịa [6]

Địa lý:

Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu tiếp giáp tỉnh Đồng Nai ở phía Bắc, giáp tỉnh Bình Thuận ở phía Đông, còn phía Tây và phía Nam giáp Biển Đông Khí hậu:

Bà Rịa - Vũng Tàu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa; một năm chia hai mùa rõ rệt Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, thời gian này có gió mùa Tây Nam Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, thời gian này có gió mùa Đông Bắc

Nhiệt độ trung bình hàng năm là 27 °C, tháng thấp nhất khoảng 24,8 °C, tháng cao nhất khoảng 28,6 °C Số giờ nắng rất cao, trung bình hàng năm khoảng 2400 giờ Lượng mưa trung bình 1500mm

Bà Rịa - Vũng Tàu nằm trong vùng ít có bão

Địa hình:

Trang 16

Bà Rịa - Vũng Tàu có 7 đơn vị hành chính nằm trên đất liền và một đơn

vị hành chính hải đảo là huyện Côn Đảo Địa hình tỉnh có thể chia làm 4 vùng: bán đảo hải đảo, vùng đồi núi bán trung du và vùng thung lũng đồng bằng ven biển Bán đảo Vũng Tàu dài và hẹp diện tích 82,86 km2, độ cao trung bình 3-4m so với mặt biển Hải đảo bao gồm quần đảo Côn Lôn và đảo Long Sơn Vùng đồi núi bán trung du nằm ở phía Bắc và Đông Bắc tỉnh phần lớn ở huyện Tân Thành, Châu Đức, Xuyên Mộc Ở vùng này có vùng thung lũng đồng bằng ven biển bao gồm một phần đất của các huyện Tân Thành, Long Điền, Bà Rịa, Đất Đỏ Khu vực này có những đồng lúa nước, xen lẫn những vạt đôi thấp và rừng thưa có những bãi cát ven biển Thềm lục địa rộng trên 100.000 km2

Tổ chức hành chính:

Bà Rịa - Vũng Tàu có 2 thành phố trực thuộc tỉnh và 6 huyện Trong đó được chia nhỏ thành 82 đơn vị hành chính cấp xã, trong đó có 7 thị trấn, 29 phường và 46 xã

Bảng 1.1 Biểu đồ hành chính tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

Ðơn vị hành chính

cấp Huyện

Diện tích (km²)

Dân số (người)

Mật độ dân

số (người/km²)

Số đơn vị hành chính

Năm thành lập

Trang 17

Ðơn vị hành chính

cấp Huyện

Diện tích (km²)

Dân số (người)

Mật độ dân

số (người/km²)

Số đơn vị hành chính

Năm thành lập thị trấn

Hình 1.1 Bản đồ hành chính tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

Quy hoạch và phát triển:

Trang 18

Quy hoạch đô thị đến năm 2020: Thành phố Vũng Tàu (Đô thị loại I), Thành phố Bà Rịa (Đô thị loại II), Thành phố Tân Thành (Đô thị loại III), Thị xã Long Điền (Đô thị loại IV), Thị xã Đất Đỏ và các huyện Châu Đức, Xuyên Mộc, Côn Đảo Trong đó:

- Thành phố Vũng Tàu là trung tâm kinh tế, văn hóa, dịch vụ công cộng

và đầu mối giao lưu của Miền Đông Nam Bộ cũng như của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, là trung tâm du lịch, dịch vụ hàng hải phát triển cảng và khai thác dịch vụ dầu khí của cả nước

- Thành phố Bà Rịa là trung tâm hành chính, chính trị của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

- Thành phố Tân Thành trong tương lai (hiện nay là huyện Tân Thành) được xây dựng là đô thị công nghiệp, cảng biển, là trung tâm kinh tế quan trọng của vùng kinh tế trọng điểm phía nam và của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

- Các đô thị vệ tinh như Châu Đức, Đất Đỏ, Long Điền, Xuyên Mộc hỗ trợ, cung cấp hàng hóa dịch vụ cho các đô thị cảng biển

Về lĩnh vực cảng biển: kể từ khi chính phủ có chủ trương di dời các cảng tại nội ô Thành phố Hồ Chí Minh, Bà Rịa-Vũng Tàu trở thành trung tâm cảng biển chính của khu vực Đông Nam bộ, thuộc nhóm cảng biển số 05 bao gồm: TP.Hồ Chí Minh, Đồng Nai và Bà Rịa-Vũng Tàu Các cảng lớn tập trung chủ yếu trên sông Thị Vải Cảng Sài Gòn và Nhà máy Ba Son đang di dời và xây dựng cảng biển lớn tại đây Sông Thị Vải có luồng sâu đảm bảo cho tàu có tải trọng trên 50.000 tấn cập cảng Các tàu container trên 100.000 tấn đã có thể cập cảng BRVT đi thẳng sang các nước châu Âu, châu Mỹ Tính đến nay, toàn tỉnh có 24/52 cảng đã đi vào hoạt động, các cảng còn lại đang trong quá trình quy hoạch và xây dựng Tỉnh BRVT là cửa ngõ giao thương của khu vực Miền Nam, nằm gần đường hàng hải quốc tế và là tỉnh có nhiều cảng biển nhất Việt Nam

Dân số:

Trang 19

Tính đến năm 2011, dân số toàn tỉnh đạt gần 1.027.200 người, mật độ dân số đạt 516 người/km² Trong đó dân số sống tại thành thị đạt gần 512.100 người, dân số sống tại nông thôn đạt 515.100 người Dân số nam đạt 513.410 người, trong khi đó nữ đạt 513.800 người Tỷ lệ tăng tự nhiên dân số phân theo địa phương tăng 8,9 ‰

Theo thống kê của tổng cục thống kê Việt Nam, tính đến ngày 1 tháng

4 năm 2009, Trên địa bàn toàn tỉnh có 28 dân tộc và người nước ngoài cùng sinh sống Trong đó, người kinh đông nhất với 972.095 người, tiếp sau đó làngười Hoa có 10.042 người, đông thứ ba là người Chơ Ro với 7.632 người người Khơ Me chiếm 2.878 người, Người Tày có 1.352 người, cùng một số dân tộc ít người khác như người Nùng có 993 người, người Mường có

693 người, người Thái có 230 người, ít nhất là các dân tộc như Người Xơ Đăng, Hà Nhì, Chu Ru, Cờ Lao mỗi dân tộc chỉ có 1 người, Người nước ngoài thì có 59 người

Mỗi năm, tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu tăng thêm khoảng 30.000 dân (chủ yếu

là dân từ các tỉnh thành khác đến sinh sống)

Tôn giáo:

- Phật giáo: 292.000 tín đồ, 32255 tu sỹ, tăng ni, 334 cơ sở thờ tự

- Công giáo: 249.345 tín đồ, 995 linh mục, tu sỹ, 144 cơ sở thờ tự

- Cao Đài: 9.148 tín đồ, 458 chức sắc, chức việc, 19 cơ sở thờ tự

- Tịnh độ cư sĩ Phật hội Việt Nam: 5.049 tín đồ, 15 chức sắc, 08 cơ sở thờ tự

- Bửu Sơn Kỳ Hương: 1.800 tín đồ

- Tin Lành: 7000 tín đồ, 8 chức sắc, 7 cơ thờ tự

- Tôn giáo khác: 4,34%

- Không theo bất kỳ tôn giáo nào: 46,11%

Trang 20

Khu công nghiệp:

Tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu hiện có các khu công nghiệp và cụm công nghiệp sau:

- KCN Long Sơn

- KCN Sonadezi Châu Đức (Khu công nghiệp hiện đại nhất Việt Nam)

- KCN Phú Mỹ III (Khu công nghiệp đô thị chuyên sâu về công nghiệp

hỗ trợ dành cho nhà đầu tư Nhật Bản)

- KCN Đá Bạc (Cụm công nghiệp đô thị chuyên sâu về công nghiệp hỗ trợ dành cho nhà đầu tư Nhật Bản)

- Tổ hợp lọc hóa dầu Long Sơn

- Đang quy hoạch thêm các khu công nghiệp ở huyện Đất Đỏ

- Ngoài ra, tỉnh đã quy hoạch 29 cụm công nghiệp tại các huyện, thành phố trong tỉnh

Trang 21

Kinh tế xã hội

- Mức tăng trưởng kinh tế :

Bảng 1.2 Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân năm:

Bảng 1.3 GDP bình quân đấu người:

Thông số Năm 2005 Năm 2010 Năm 2015 Năm 2020 GDP bình quân đầu người

Trang 22

Bảng 1.5 Dự báo tăng trưởng tổng giá trị sản phẩm (Quy về giá năm 1994):

T

T

Lĩnh vực 2011 - 2015 2016 - 2020 2021- 2030

Tỷ lệ tăng (%)

Giá trị (Ngàn

tỷ đồng)

Tỷ lệ tăng (%)

Giá trị (Ngàn tỷ đồng)

Tỷ lệ tăng (%)

Giá trị (Ngàn

tỷ đồng)

2 Công nghiệp– Xây

1.2 Tổng quan về mạng lưới đường giao thông và tình hình sử dụng vật liệu cho kết cấu mặt đường GTNTcủa tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

1.2.1 Quy hoạch mạng lưới giao thông đường bộ tính đến năm 2015 và tầm nhìn năm 2030

Mạng lưới giao thông đường bộ của tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu bao gồm các đường: Cao tốc, quốc lộ do Trung ương quản lý; và các đường tỉnh, đường huyện, đường chuyên dụng ra vào cảng biển (ở huyện Tân Thành)

Trang 23

hoặc các công trình đặc thù (ở huyện Côn Đảo) và các đường phố chính trong hai thành phố Bà Rịa, Vũng Tàu và trong các thị trấn của từng huyện do Tỉnh quản lý ngoài ra còn có số lượng lớn đường GTNT Tổng chiều dài đường các loại hiện có khoảng 2611 km

Bảng 1.6 Mức độ thực hiện quy hoạch đối với từng loại đường và của toàn hệ thống đường bộ trên toàn

tỉnh tính đến năm 2015

TT Loại đường

Số lượng tuyến (Hiện có / Quy hoạch)

Chiều dài (Hiện có / Quy hoạch)

Mức độ thực hiện

Trang 24

Bảng 1.7 Mức độ (%) thực hiện quy hoạch ở từng huyện-thành phố đến năm 2015

Loại đường Tân

Thành

Châu Đức

Long Điền

Đất

Đỏ

Xuyên Mộc Bà Rịa

Vũng Tàu

Côn Đảo

Trang 25

Hình 1.2 Bản đồ quy hoạch tổng thể giao thông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

đến năm 2020

1.2.2 Tình hình sử dụng vật liệu cho kết cấu mặt đường GTNT tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

1.2.2.1 Hiện trạng đường GTNT tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Khu vực nông thôn nước ta chiếm trên 80% diện tích và gần 70% dân số

cả nước Đây là khu vực cung cấp nguồn nhân lực, tài nguyên thiên nhiên, sản xuất lương thực thực phẩm, giữ gìn văn hóa truyền thống và là các khu vực đặc biệt quan trọng về quốc phòng, an ninh; bảo đảm sự ổn định chính trị - xã hội Địa bàn nông thôn còn là thị trường quan trọng để tiêu thụ sản phẩm và cung cấp nguyên liệu đầu vào cho các ngành kinh tế

Bộ GTVT và các Bộ, ngành ở Trung ương đã ban hành nhiều văn bản chỉ đạo, xây dựng kế hoạch phát triển có liên quan đến GTNT; ban hành hoặc trình Chính phủ ban hành các văn bản quy phạm pháp luật, các Nghị quyết và

tổ chức đôn đốc các địa phương triển khai thực hiện; đồng thời tham mưu cho

Trang 26

Chính phủ ban hành các chủ trương và tổ chức thực hiện công tác hỗ trợ thiết thực cho hệ thống GTNT cả nước như phát hành trái phiếu Chính phủ, kêu gọi ODA và xây dựng, triển khai các Đề án, chương trình quốc gia có liên quan đến GTNT

Các địa phương chịu trách nhiệm xây dựng quy hoạch, kế hoạch phát triển mạng lưới GTNT theo hướng dẫn của Bộ GTVT; tổ chức quản lý, đầu tư xây dựng, bảo trì và bảo vệ kết cấu hạ tầng GTNT; quản lý phương tiện và hoạt động vận tải đảm bảo ATGT trong phạm vi địa phương UBND huyện là

cơ quan chịu trách nhiệm quản lý hệ thống đường huyện, đường xã; UBND

xã chịu trách nhiệm quản lý, bảo trì và khai thác hệ thống đường xã và các đường GTNT khác trên địa bàn

Sau hơn 5 năm triển khai xây dựng nông thôn mới, các tuyến đường liên thôn, liên xã trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đã được mở rộng, kênh mương nội đồng xây dựng kiên cố, các công trình điện, đường, trường, trạm được xây dựng khang trang Việc huy động đóng góp của nhân dân trong tỉnh được thực hiện trên nguyên tắc tự nguyện, bình đẳng, không ép buộc Người dân đóng góp bằng nhiều hình thức như hiến đất đai, hoa màu, công lao động… Đến nay, toàn tỉnh này đã đầu tư nhựa hóa, bê tông hóa được nhiều đường giao thông nông thôn, hệ thống thuỷ lợi, các công trình đập đầu mối và

hệ thống kênh nội đồng từng bước được kiên cố hóa Với quyết tâm của cả hệ thống chính trị, sự đồng tình ủng hộ của nhân dân toàn tỉnh, sự giúp đỡ của các nước và tổ chức quốc tế trong các chương trình dự án ODA, công tác xây dựng, phát triển và bảo trì hệ thống đường GTNT của tỉnh đã có nhiều thành tích, góp phần thực hiện thắng lợi các chủ trương của Đảng, chính sách của Nhà nước và đóng góp trực tiếp vào hệ thống hạ tầng GTNT cả nước qua các

số liệu sau:

* Hệ thống đường GTNT (đường huyện trở xuống) hiện có tính đến năm

2015:

Trang 27

Tổng hợp toàn tỉnh đến nay có 1.823 km (tăng 633 km so với 2010, gồm cả đường trục nội đồng và mở mới) Chiếm 70% về chiều dài tuyến đường trên toàn tỉnh

Trong đó: Đường huyện 327 km; Đường xã và đường thôn xóm 1.172

km, bao gồm: 396 km đường xã và 776 km đường thôn xóm; Đường trục nội đồng 423 km

Hình 1.3 Các tuyến đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh

* Một số đặc điểm chính của kết cấu hạ tầng GTNT:

- Hệ thống đường GTNT lan tỏa đến mọi vùng, miền và các khu vực nông thôn đồng bằng, trung du và đến cả các vùng sâu, vùng xa trong toàn tỉnh, trực tiếp phục vụ sinh hoạt, sản xuất, giao lưu văn hóa xã hội, trao đổi, mua bán hàng hóa của đồng bào ở các vùng nông thôn từ đồng bằng đến trung

du, từ ven biển đến biên giới hải đảo

Trang 28

- Là bộ phận tiếp cận của giao thông nội vùng với mạng lưới đường trục chính và hệ thống đường quốc gia

- Quy mô nhỏ, cấp kỹ thuật thấp, vốn đầu tư ít, lưu lượng vận tải không lớn như hệ thống đường khác, nhưng có chiều dài (theo km và theo %) lớn nhất so với tất cả các hệ thống đường khác

Tuy đã có bước phát triển vượt bậc so với giai đoạn trước năm 2010, nhưng kết cấu hạ tầng GTNT còn nhiều tồn tại: nhiều tuyến đường huyện, đường xã chưa được nhựa hóa hoặc bê tông hóa; nhiều đường thôn xóm, đường trục nội đồng còn lầy lội khi mưa, lũ; công trình biển báo hiệu ATGT thiếu; nhiều nơi còn thiếu bến, bãi đỗ xe; các công trình vượt sông (phà, đò, cầu phao) thiếu về số lượng, hạn chế về chất lượng và tải trọng khai thác

1.2.2.2 Tình hình sử dụng vật liệu trong xây dựng mặt đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Tỷ lệ các loại kết cấu mặt đường giao thông hiện trạng trên địa bàn tỉnh thể hiện theo bảng số liệu sau:

ĐƯỜNG

CHIỀU DÀI (KM) TỶ LỆ (%) GHI CHÚ

Mặt đường

có gia cố Cấp A, B (Chiếm 63,9%)

04 Cấp phối đá dăm gia

05 Cấp phối đá dăm 209,645 11,50% Mặt đường

rời Cấp C, D ( chiếm

Trang 29

07 Kết cấu cấp thấp khác 71,097 3,90% 36,1%)

Từ bảng tổng hợp chúng ta nhận thấy kết cấu mặt đường chủ yếu được đầu tư là mặt đường có gia cố cấp A,B (chiếm 63,9%) Còn lại mặt đường rời Cấp C, D (chiếm 36,1%) chiếm tỉ trọng nhỏ

Với tổng chiều dài đường GTNT rất lớn nên nếu đầu tư tập trung chủ yếu vào mặt đường có gia cố thì nguồn kinh phí đầu tư tốn kém

Giai đoạn đầu tư xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2010 – 2015 toàn tỉnh tập trung đầu tư cơ sở hạ tầng giao thông tại khu vực trung tâm xã như các đường liên huyện, liên xã Vì vậy đến thời điểm hiện tại UBND tỉnh Bà Rịa Vũng tàu định hướng tổ chức hệ thống các công trình hạ tầng kỹ thuật kết nối các ấp với vùng sản xuất, với trung tâm xã và vùng liên xã (bao gồm hạ tầng phục vụ sản xuất và phục vụ đời sống) mà chủ yếu là các loại đường giao thông nội đồng

Kết cấu mặt đường chính hiện tại đang sử dụng cho các đường nội đồng trên toàn tỉnh chủ yếu là cấp phối đá dăm, đá dăm Macadam và cấp phối sỏi

đỏ Tuy nhiên các loại mặt đường này còn nhiều hạn chế và thường xuyên hư hỏng:

Trang 30

Hình 1.4: mặt đường đá dăm macadam bị bong tróc sau một thời gian sử dụng gây mất an toàn cho người tham gia giao thông (đường liên thôn 1 –

thôn 3, xã Suối Rao, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu)

Hình 1.5 Mặt đường sỏi đỏ lầy lội và động nước gây nguy hiểm cho người dân (đường vào thôn Phú Cường, xã Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa

Vũng Tàu)

Trang 31

Hình 1.6: Mặt đường cấp phối đồi trơn trượt Sợ trượt ngã, người dân không dám chạy xe qua đường Cống Cây Me nối xã Đá Bạc (huyện Châu

Đức) với xã Long Tân (huyện Đất Đỏ)

1.3 Tình hình sử dụng đá Puzolan trên thế giới và tại Việt Nam

1.3.1 Tình hình sử dụng đá Puzolan trên thế giới

Hỗn hợp vôi vôi và vật liệu aluminosilicate đã được đi tiên phong và phát triển như chất kết dính vô cơ trong thế giới cổ đại Các di vật kiến trúc của nền văn minh Minoan trên đảo Crete đã cho thấy bằng chứng về việc sử dụng kết hợp vôi ép và bổ sung các bình xay nguyên chất cho các lớp phủ không thấm nước trong bồn tắm, bể chứa và bể chứa Bằng chứng về việc sử dụng các vật liệu núi lửa như tro núi lửa hoặc tuffs của người Hy Lạp cổ có từ

500 đến 400 năm trước Công nguyên, như được khám phá tại thành phố cổ Kameiros, Rhodes Trong những thế kỷ kế tiếp, thực tiễn lan rộng ra đất liền

và cuối cùng đã được người La mã tiếp nhận và phát triển Người La Mã đã

sử dụng các loại đá núi lửa được tìm thấy ở các vùng lân cận, những con đường nổi tiếng nhất được tìm thấy ở Pozzuoli (Naples), do đó được đặt tên là puzolan, và ở Segni (Latium) Ưu tiên cho các nguồn nhiên liệu Puzolan tự

Trang 32

nhiên như đường ống Đức, nhưng chất thải gốm vụn thường được sử dụng khi các mỏ tự nhiên không sẵn có Các điều kiện sống và bảo quản đặc biệt của một số tòa nhà La Mã nổi tiếng nhất như Pantheon hoặc Pont du Gard được xây dựng bằng vữa pôlucan-vôi và bê tông chứng minh cho sự xuất sắc của các kỹ sư người La mã và tính chất bền của chất kết dính được sử dụng

Phần lớn các kỹ năng và kiến thức thực tiễn về việc sử dụng Puzolan đã

bị mất khi đế chế La Mã sụp đổ Việc khám phá lại các thực tiễn kiến trúc La

mã như Vitruvius được mô tả trong kiến trúc De architectura, cũng đã dẫn đến việc đưa trở lại các chất kết dính vôi-puzolan Đặc biệt sức mạnh, độ bền và khả năng thủy lực của việc làm cứng dưới nước làm cho chúng trở thành những vật liệu xây dựng phổ biến trong thế kỷ 16-18 Việc phát minh ra các loại vữa xi măng thủy lực khác và cuối cùng là Xi măng Portland vào thế kỷ

18 và 19 đã dẫn đến sự sụt giảm dần dần việc sử dụng chất kết dính vôi, phát triển nhanh hơn

puzolan-Trong suốt thế kỷ 20, việc sử dụng các chất puzolan làm chất bổ sung (thuật ngữ kỹ thuật là "vật liệu xi măng bổ sung", thường được viết tắt là

"SCM") đối với hỗn hợp bê tông xi măng Portland đã trở thành thông lệ Sự kết hợp các khía cạnh kinh tế và kỹ thuật, ngày càng nhiều mối quan tâm về môi trường làm cho nó được gọi là hỗn hợp xi măng, nghĩa là xi măng có chứa một lượng đáng kể chất liệu xi măng bổ sung (chủ yếu là khoảng 20% trọng lượng, nhưng hơn 80% trọng lượng trong xỉ lò cao của Portland xi măng) loại xi măng được sản xuất và sử dụng rộng rãi nhất vào đầu thế kỷ 21

1.3.2 Tình hình sử dụng đá Puzolan tại Việt Nam

 Trong công nghiệp sản xuất xi măng

Bên cạnh độ hoạt tính, chất lượng puzolan còn phụ thuộc vào hàng loạt các yếu tố khác tuỳ thuộc từng lĩnh vực sử dụng (SO3, Na2O, K2O, hàm lượng monmorilonit, v.v.) Trong thực tế, có nhiều loại vật liệu (đá silic), mặc

dù có độ hút vôi thấp, nhưng khi phối trộn vào xi măng gốc lại cho ta sản

Trang 33

phẩm có cường độ đạt yêu cầu kỹ thuật nên song song với độ hoạt tính, ngày nay để đánh giá chất lượng của puzolan người ta thường áp dụng phương pháp xác định chỉ số hoạt tính cường độ của từng loại phụ gia

Hiện tại, puzolan Việt Nam được khai thác, sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực sản xuất xi măng, là một đòi hỏi kỹ thuật nhằm các mục đích:

1- Loại trừ lượng CaO tự do (dư thừa) sinh ra trong quá trình sản xuất hoặc thuỷ hoá của xi măng, hạn chế hiện tượng toả nhiệt làm tăng thể tích gây nứt vỡ công trình, đặc biệt là các công trình thuỷ

2- Để thúc đẩy quá trình thành tạo các chất kết dính, lấp đầy các lỗ rỗng

và mao mạch trong bê tông, hạn chế các quá trình xâm nhập và ăn mòn cốt thép của các ion Cl-, SO42-, từ đó tăng thêm độ bền nước, độ bền sulfat của sản phẩm

3- Và đặc biệt, song song với các mục đích kỹ thuật, sử dụng puzolan trong sản xuất xi măng còn cho phép nâng cao hiệu quả kinh tế của các cơ sở

xí nghiệp sản xuất bởi lẽ puzolan được pha trộn trực tiếp vào clinke với hàm lượng từ 15- 40% mà không cần trải qua quá trình nung luyện

Theo tiêu chuẩn hiện hành TCVN 6260 - 1997, bên cạnh ximăng pooclăng thông dụng còn tồn tại xi măng pooclăng hỗn hợp PCB 30 và PCB 40 với tỷ lệ phối trộn phụ gia vào clinke cho phép tới 40% trong đó phụ gia trơ không quá 20%, hay nói cách khác, nếu cần sản xuất 10 triệu tấn xi măng thì cần 4 triệu tấn phụ gia để phối trộn mà không phải nung luyện tới 14000C, đem lại một hiệu quả kinh tế khổng lồ cho nền công nghiệp sản xuất xi măng

Hiện tại puzolan và phụ gia khác được khai thác và sử dụng từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau như: tro bay của nhiệt điện Phả Lại, đá silic núi Đồn ở vùng Thủy Nguyên (Hải Phòng), bazan Nông Cống (Thanh Hoá), bazan Phủ Quỳ (Nghệ An), bazan Núi Voi (Quảng Ngãi), Trà Bá, KBang (Gia

Trang 34

Lai), tuf Sông Cầu (Phú Yên), bazan núi Thơm, Gia Quy, Long Phước (Bà Rịa - Vũng Tầu ) v.v

Bảng 1.8 Đặc điểm một số loại puzolan ở Việt Nam

STT Nơi lấy

mẫu

Loại nguồn gốc

Thành phần hoá học

(%)

Hoạt tính MgCaO/g.pg

1 Đông Kon

Tum

Vỏ phong hoá trên đá biến chất

Proterozoi loạt Ngọc Linh

SiO2: 58 ¸ 67; Al2O3:

15 ¸ 17; MKN: 5

63- 74 (200 sau xử lí

Trang 35

STT Nơi lấy

mẫu

Loại nguồn gốc

Thành phần hoá học

(%)

Hoạt tính MgCaO/g.pg K2O: 0,75; SO3: 0,11;

8

Chư Teh

(Plei ku)

Bazan bán phong hoá (QII : IV )

Trang 36

STT Nơi lấy

mẫu

Loại nguồn gốc

Thành phần hoá học

(%)

Hoạt tính MgCaO/g.pg MnO: 0,26; FeO: 4,08;

 Trong công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng không nung

Trong những năm gần đây phối hợp với các Sở Khoa học, công nghệ và môi trường của một số tỉnh Tây Nguyên, Viện Địa chất đã tiến hành thử nghiệm sử dụng puzolan trong sản xuất vật liệu xây dựng không nung

và đã góp phần cải thiện môi trường sinh thái, hạn chế ô nhiễm không khí do bụi đất đỏ gây nên trong mùa khô hanh và bùn lầy trong mùa mưa lũ tại một

số trường học, nhà trẻ, mẫu giáo và cơ sở làm việc của địa phương

Kết quả nghiên cứu chỉ rõ tính hữu ích về kinh tế và xã hội của puzơlan Tuỳ thuộc vào chất lượng nguyên liêụ puzolan sử dụng ban đầu sản phẩm gạch không nung được sản xuất đạt cường độ từ 30 kg/cm2s đối với đất đỏ bazan

và đạt trên 150 kg/cm2 đối với bazan bán phong hoá, với độ hút nước 16-20%, thoả mãn yêu cầu kĩ thuật của vật liệu xây dựng

Trang 37

Sản xuất vật liệu xây dựng không nung tại các vùng sẵn có nguồn nguyên liệu như Tây Nguyên và các hải đảo Cồn Cỏ, Lý Sơn chẳng những góp phần đáp ứng nhu cầu xây dựng của địa phương ở vùng sâu, vùng xa mà còn cho phép giảm chi phi sản xuất (giá thành sản phẩm tương đương 2/3 giá thành sản phẩm gạch sét nung truyền thống cùng chất lượng) và giảm được 85 đến 90 % cước phí vận chuyển

Hơn nữa công nghệ sản xuất vật liệu không nung đơn giản, không đòi hỏi đầu tư lớn, không phụ thuộc vào quy mô sản xuất, không có phế phẩm

và đặc biệt không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết nên có thể dễ dàng tiến hành sản xuất trực tiếp tại nơi có nhu cầu sử dụng

Mặt khác sản xuất vật liệu xây dựng không nung còn hạn chế nạn khai thác bừa bãi đất canh tác, làm suy thoái môi trường sinh thái, hạn chế ô nhiễm môi trường không khí do CO2, SO3, NO2 thải ra trong quá trình nung luyện gạch truyền thống

Nhờ những ưu điểm trên, dựa trên kết quả nghiên cứu của Viện Địa chất thu được trong những năm qua, hiện tại vật liệu xây dựng không nung (gạch) đang được tiến hành sản xuất thử nghiệm quy mô công nghiệp tại Công ty Vật liệu xây dựng tỉnh Lâm Đồng

 Sử dụng phụ gia Puzơlan Núi Đất - Bà Rịa cho công trình Lòng Sông

Đập Lòng Sông Bình Thuận là đập bê tông trọng lực có chiều dài 246m, chiều cao hơn 54m, là đập bê tông trọng lực cao và khối lượng lớn nhất ở Việt Nam hiện nay đang được xây dựng

Vùng xây dựng đập khí hậu khô và nóng, nhiệt độ bình quân năm T = 27,10C, Tmác = 40,50C Chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm cao, không thích hợp trong thi công đập bê tông, phải có biện pháp khống chế nhiệt trong

bê tông để không sinh ứng suất nhiệt là nguyên nhân gây ra nứt nẻ trong bê

Trang 38

tông

Một trong những biện pháp để giảm nhiệt có hiệu quả là sử dụng phụ gia khoáng hoạt tính nghiền mịn cho bê tông, việc sử dụng phụ gia này sẽ giảm được lượng dùng xi măng nguyên nhân chính gây ra ứng suất nhiệt Đập Tân Giang ở Ninh Thuận có khí hậu tương tự đã sử dụng phụ gia khoáng hoạt tính tro bay có kết quả rất tốt Tuy nhiên nguồn phụ gia tro bay ở phía Nam không có, chỉ mới sản xuất ở Phả Lại với trữ lượng thấp và nhập ở úc, Trung Quốc thì giá thành rất cao

Qua khảo sát nghiên cứu cho thấy Puzơlan có đặc tính cơ, lý, hóa thỏa mãn yêu cầu dùng cho bê tông khối lớn và nguồn cung ứng lại dồi dào ở dạng

tự nhiên có nhiều ở Bà Rịa - Vũng Tàu

Bê tông được thiết kế theo nguyên tắc tính toán kết hợp với thí nghiệm trong phòng và ngoài hiện trường

Tỷ lệ Puzơlan được trộn từ 35 - 40% đối với các loại bê tông để tìm cấp phối tốt nhất khi thay đổi các tỷ lệ cơ bản trên, mỗi tỷ lệ thay đổi 3 giá trị Tiến hành từ nhiều tổ mẫu để loại trước ngay các tỷ lệ không thỏa mãn các thông số ban đầu và yêu cầu kỹ thuật Cấp phối bê tông đảm bảo chọn ở tuổi

28 ngày là cao nhất, nhiệt độ trong bê tông là thấp nhất, cường độ, độ chống thấm, dung trọng… đảm bảo các yêu cầu về bê tông thủy công Ngoài ra còn

so sánh với bê tông thường để thấy được vai trò của phụ gia khoáng hoạt tính trong bê tông khối lớn

Thiết kế thành phần phối hợp của bê tông Puzơlan và đã đúc 162 mẫu thí nghiệm để tìm ra cấp phối tối ưu về cường độ nén tuổi 28 ngày cho các mác bê tông, tiến hành thí nghiệm thấm và kiểm tra dung trọng Cấp phối Puzơlan được lựa chọn đã đạt các yêu cầu : Cường độ, độ chống thấm, dung trọng và tính dễ đổ

- Xi măng sử dụng là xi măng PCB 30 Sao Mai đã chứa 18% Puzơlan,

số liệu trên là Puzơlan được thêm vào

Trang 39

- Phụ gia hóa học sử dụng loại phụ gia R4 cho bê tông M250 và PC96 cho bê tông Mác 200 – 150

Hiện nay đập Lòng Sông đang sử dụng loại xi măng Puzơlan được trộn sẵn qua các thiết bị tự động từ Nhà máy xi măng Sao Mai với tỷ lệ là 35% và thi công với cấp phối bê tông đã được đề nghị bảng 3 Kết hợp với các biện pháp làm mát vật liệu, nước, chọn thời gian đổ thích hợp vào ban đêm cùng với biện pháp bảo dưỡng nghiêm ngặt theo yêu cầu kỹ thuật

Công trình đã thực hiện trên 50 khoảnh đổ, khối lượng một khoảnh từ

115 m3 - 230 m3 Tiến hành đo nhiệt độ ban đầu, theo dõi nhiệt độ trong khối

đổ ở các vị trí đối với Puzơlan nhiệt độ tăng nhanh trong 3 ngày đầu tiên đạt Tmác từ 50 - 510C sau đó giảm nhanh đạt nhiệt độ trung bình sau 7 - 8 ngày, với Tro bay nhiệt độ ban đầu tăng chậm đạt Tmác từ 49-500C sau đó giảm chậm dần từ 9-10 ngày

Thí nghiệm với tỷ lệ Puzơlan từ 36-39% nhiệt độ ban đầu và trong khối

đổ giảm đi rõ rệt, tuy nhiên cường độ ban đầu và độ chống thấm cũng giảm

Có thể dùng cho bê tông Mác 150 và những vùng bê tông yêu cầu cường độ thấp kết hợp với chống thấm để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của bê tông thủy công

1.3.3 Sử dụng Puzolan làm mặt đường nội đồng tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Do nhưng năm qua thực hiện chỉ đạo của thủ tướng chính phủ về xây dựng Nông thôn mới toàn tỉnh đã tập trung mọi nguồn lực để nổ lực hoàn thành mục tiêu đề ra theo quyết định số 3505/QĐ- UBND ngày 24 tháng 12 năm 2010 Trọng tâm của công tác xây dựng nông thôn mới là xây dựng cơ sở

hạ tâng giao thông phụ vụ nhu cầu đi lại sinh hoạt và vận chuyển nông sản của nhân dân

Kết cấu mặt đường nội đồng chủ yếu là đường đá dăm Macadam và cấp phối sỏi đỏ Tuy nhiên do một vài nhược điểm đã trình bày ở trên cộng với trữ lượng đá ngày càng khan hiếm và sỏi đỏ gần như cạn kiệt nên thực hiện

Trang 40

khuyến khích của UBND tỉnh về tìm và nghiên cứu vật liệu mới thay thế các nguồn vật liệu hiện tại Một số huyện đã đi đầu trong việc mạnh dạn sử dụng nguồn đá Puzolan có sẵn tại địa phương để xây dựng đường giao thông nông thôn và mang lại một vài kết quả tích cực:

Hình 1.7: Xây dựng đường nội đồng tổ 93, ấp Liên Đức, xã Xà Bang, huyện Châu Đức, tỉnh BRVT bằng mặt đường đá Puzolan

1.4 Kết luận chương 1

- Với tình trạng đường giao thông nông thôn hiện nay trên địa bàn tỉnh

Bà Rịa – Vũng Tàu Đường Thôn, xóm và nội đồng cần được nâng cấp để tạo điều kiện thuận lợi nhất cho việc lưu thông và vận chuyển nông sản của người dân Hạn chế lầy lội trong mùa mưa và bụi trong mùa khô

- Kết cấu chủ yếu của đường GTNT cấp thấp chủ yếu là cấp phối đá dăm, đá dăm Macadam và cấp phối sỏi đỏ Tuy nhiên sau một thời gian đưa vào sử dụng thường xảy ra một số hư hỏng và hạn chế

Ngày đăng: 31/05/2023, 09:00

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Bộ Giao thông Vận tải (2005), TCVN 4054 – 2005, Đường ô tô – Yêu cầu thiết kế Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 4054 – 2005, Đường ô tô – Yêu cầu thiết kế
Tác giả: Bộ Giao thông Vận tải
Năm: 2005
2. Bộ Giao thông Vận tải (2011), TCVN 8857:2011, Lớp kết cấu áo đường ô tô bằng cấp phối thiên nhiên – Vật liệu, thi công và nghiệm thu Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 8857:2011, Lớp kết cấu áo đường ô tô bằng cấp phối thiên nhiên – Vật liệu, thi công và nghiệm thu
Tác giả: Bộ Giao thông Vận tải
Năm: 2011
3. Bộ Giao thông Vận tải (2011), TCVN 8859-2011, Lớp móng cấp phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô tô – Vật liệu, thi công và nghiệm thu Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 8859-2011, Lớp móng cấp phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô tô – Vật liệu, thi công và nghiệm thu
Tác giả: Bộ Giao thông Vận tải
Năm: 2011
4. Bộ Giao thông Vận tải (2011), TCVN 8858:2011, Móng cấp phối đá dăm và cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng trong kết cấu áo đường ô tô – Thi công và nghiệm thu Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 8858:2011, Móng cấp phối đá dăm và cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng trong kết cấu áo đường ô tô – Thi công và nghiệm thu
Tác giả: Bộ Giao thông Vận tải
Năm: 2011
5. Bộ Giao thông Vận tải (2014), TCVN 10380:2014, Đường giao thông nông thôn – Yêu cầu thiết kế Sách, tạp chí
Tiêu đề: TCVN 10380:2014, Đường giao thông nông thôn – Yêu cầu thiết kế
Tác giả: Bộ Giao thông Vận tải
Năm: 2014
6. Bộ Giao thông Vận tải (2014), Quyết định số 4927/QĐ-BGTVT ngày 25 tháng 12 năm 2014 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Quyết định số 4927/QĐ-BGTVT
Tác giả: Bộ Giao thông Vận tải
Năm: 2014
7. Báo cáo thăm dò Puzolan khu vực đồi đất đỏ, xã Quảng Thành, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu của Trung tâm chuyển giao Công nghệ và Dịch vụ Địa chất thuộc Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền Nam Sách, tạp chí
Tiêu đề: Báo cáo thăm dò Puzolan khu vực đồi đất đỏ, xã Quảng Thành, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
Tác giả: Trung tâm chuyển giao Công nghệ và Dịch vụ Địa chất, Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền Nam

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm