Đánh giá một số tồn tại khi sản xuất sử dụng cấp phối đá dăm làm móng đường ô tô ở tp hcm và đề xuất giải pháp khắc phục

ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BÁO CÁO NGHIỆM THU đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội ựồng nghiệm thu TÊN đỀ TÀI: đÁNH GIÁ MỘT SỐ TỒN TẠI KHI SẢN XUẤT, SỬ DỤNG CẤP PHỐI

Trang 1

ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO NGHIỆM THU

(đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội ựồng nghiệm thu)

TÊN đỀ TÀI:

đÁNH GIÁ MỘT SỐ TỒN TẠI KHI SẢN XUẤT, SỬ DỤNG

CẤP PHỐI đÁ DĂM LÀM MÓNG đƯỜNG Ô TÔ Ở TP HỒ CHÍ MINH VÀ đỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC

CHỦ NHIỆM đỀ TÀI:

TS NGUYỄN VĂN HÙNG THS NGUYỄN VĂN DU

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

THÁNG 7/2011

Trang 2

đề tài Nghiên cứu Khoa học

đánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối ựá dăm làm móng ựường ô tô ở TP

Hồ Chắ Minh và ựề xuất giải pháp khắc phục

Trang 161

MỤC LỤC

Trang

Chương 1: Tổng quan về công nghệ sản xuất và việc sử dụng cấp phối ựá

1.1 Tổng quan về tình hình sản xuất cấp phối ựá dăm (CPđD) cung cấp cho khu

vực Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh lân cận 1 1.1.1 Tổng quan về khai thác và sản xuất CPđD 1 1.1.2 Các trạm nghiền sàng ựá lắp ựặt ở các nước trong khu vực Châu Á 7 1.1.3 Công nghệ khai thác và sản xuất CPđD ở Việt Nam 10 1.1.4 Các loại máy nghiền sơ cấp và sản phẩm của máy 18

1.1.7 Nhận xét chung về sơ ựồ công nghệ sản xuất cấp phối ựá dăm ở Việt Nam 22 1.1.8 đánh giá về sơ ựồ công nghệ sản xuất CPđD tại các mỏ ựá ở Tp Hồ Chắ

1.2 Tình hình sử dụng CPđD làm móng ựường ở Tp Hồ Chắ Minh 24 1.2.1 Tình hình sử dụng CPđD làm móng ựường (móng trên và móng dưới) ở

1.2.2 Tình hình sử dụng CPđD làm móng ựường ở Tp Hồ Chắ Minh và tại các

Chương 2: điều tra, khảo sát trữ lượng, chất lượng nguồn vật liệu CP đD

cung cấp cho khu vực Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam 32 2.1 điều tra trữ lượng, khả năng khai thác nguồn vật liệu sản xuất CPđD 32 2.1.1 điều tra trữ lượng và khả năng khai thác nguồn vật liệu sản xuất CPđD mỏ

2.1.2 điều tra trữ lượng và khả năng khai thác nguồn vật liệu sản xuất CPđD mỏ

2.1.3 điều tra trữ lượng và khả năng khai thác nguồn vật liệu sản xuất CPđD mỏ

Trang 3

Trang 162

2.2 đánh giá tổng quan về chất lượng vật liệu CPđD ựang sử dụng ở khu vực

2.2.1 Phân tắch, ựánh giá cấu trúc và thành phần hóa học, cường ựộ chịu nén khi

bão hòa nước của một số loại ựá gốc ựang ựược sử dụng ựể sản xuất CPđD ở Tp

2.2.2 Phân tắch ựánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu của vật liệu CPđD sản

xuất từ các mỏ ựá ở Thường Tân, Hóa An và một số mỏ ựá khác 45

2.2.3 Kết quả thắ nghiệm chỉ tiêu cơ lý của vật liệu CPđD do nhóm tác giả thắ

Chương 3: đề xuất cải tiến dây chuyền công nghệ khai thác, sản xuất CPđD

tại một số mỏ ựá ở Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam 68 3.1 Quy trình công nghệ sản xuất, thi công lớp móng CPđD tiêu chuẩn 68 3.2 đề xuất hướng giải quyết về công nghệ sản xuất CPđD và cơ giới hoá quá

3.2.1 Tắnh toán các thông số kinh tế cho phương án 1A 72 3.2.2 Tắnh toán các thông số kinh tế cho phương án 1B 82 3.2.3 Xác ựịnh chi phắ ựầu tư trạm cấp phối ựá dăm vào giá thành bán sản phẩm 86 3.2.4 Xác ựịnh năng suất thực tế của trạm CPđD 87 3.2.5 Chi phắ ca máy tắnh vào giá thành bán sản phẩm 88

Chương 4: đánh giá vật liệu CPđD ựã và ựang sử dụng ở khu vực Tp Hồ

Chắ Minh theo kinh nghiệm, tiêu chuẩn của nước ngoài và ựề xuất giải pháp

4.1 Lý thuyết cấp phối (Fuller, Tallbot, Ivanop Ầ) 90

Trang 4

Trang 163

4.1.4 Xác ựịnh ựường cong cấp phối lý thuyết theo Talbot 93 4.2 Tiêu chuẩn và kinh nghiệm của một số nước về sử dụng CPđD làm móng

4.2.1 Tiêu chuẩn và kinh nghiệm của Cộng hòa Pháp trong việc sử dụng, thiết kế

4.2.2 Tiêu chuẩn và kinh nghiệm của Cộng hòa Liên bang Nga trong việc sử

4.3 Phân tắch, ựánh giá chất lượng CPđD Ộ0x4Ợ ựang ựược sử dụng tại Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam so với tiêu chuẩn của nước ngòai 111 4.3.1 Về ựường cong cấp phối - ựường kắnh lớn nhất Dmax 111 4.3.2 đánh giá chất lượng CPđD thông qua việc thắ nghiệm ở các ựoạn thi công

4.3.3 đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng hạt mịn trong cấp phối 131 4.3.4 đánh giá kết quả thắ nghiệm qua việc cải tiến thành phần hạt, thay ựổi dây

4.5 đề xuất giải pháp khắc phục công nghệ khai thác, sản xuất và sử dụng 141 4.5.1 Giải pháp về dây chuyền công nghệ khai thác, sản xuất CPđD 142 4.5.2 Giải pháp về quản lý chất lượng nguồn vật CPđD ngay tại nơi sản xuất 142

Chương 5: Kết luận chung và ựề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo 151

5.3 đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo 154

Trang 5

DANH SÁCH CÁC CÁ NHÂN CHỦ TRÌ, THAM GIA đỀ TÀI

1 TS Nguyễn Văn Hùng đH GTVT CSII Chủ nhiệm ựề tài

2 ThS Nguyễn Văn Du đH GTVT CSII Chủ nhiệm ựề tài

3 PGS.TS Nguyễn Bắnh đH GTVT Chủ nhiệm ựề mục

4 ThS Ngô Châu Phương đH GTVT CSII thành viên

5 ThS Nguyễn Hữu Chắ đH GTVT CSII thành viên

6 KS đỗ Quang Tưởng Cty TVTKCN &XDGT thành viên

7 TS Nguyễn Mạnh Hùng Phòng TN trọng ựiểm đBIII thành viên

8 KS Tô Văn Lợi Phân viện KHCN GTVT thành viên

9 KS Trần Bá Luận PGđ Sở GTVT Bình Dương thành viên

10 ThS Nguyễn Xuân Bảng Gđ Khu QLGTđT số 4 thành viên

11 TS Hồ Anh Cương đH GTVT chuyên gia

12 ThS Nguyễn Minh Trắ Gđ Phòng TN trọng ựiểm đBIII chuyên gia

13 KS Lê đức Dũng Gđ Xắ nghiệp khai thác ựá 3-2 chuyên gia

14 KS Mai Văn Hồng Vụ phó Vụ KTHT, Bộ GTVT chuyên gia

Nhóm tác giả chân thành cám ơn các ựơn vị, cá nhân ựã ủng hộ, giúp ựỡ, hỗ trợ

trong suốt thời gian làm ựề tài:

1 Các thành viên hội ựồng xét duyệt ựề tài, hội ựồng nghiệm thu giai ựoạn I và hội ựồng nghiệm thu cấp cơ sở

2 Trường đại học Giao thông Vận tải

3 Sở Giao thông Vận tải Tp Hồ Chắ Minh

4 Sở Khoa học Công nghệ Tp Hồ Chắ Minh

5 Sở Giao thông Vận tải Bình Dương

6 Sở Giao thông Vận tải Bà Rịa - Vũng Tàu

7 GS.TS Dương Học Hải - Trường đH Xây dựng

8 PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh - Trường đH GTVT

9 KS Lưu Văn Vụ - Ban QLDA KV Cần Giờ

10.ThS Vũ đình Hiền - Trường đH GTVT

Trang 6

MỞ đẦU

1 Tắnh cấp thiết của ựề tài:

Trước ựây, các lớp móng ựường ô tô thường ựược làm bằng ựá dăm Macadam (ựá dăm ựồng kắch cỡ ựược rải theo nguyên lý ựá chèn ựá) Tuy nhiên ựá dăm ựồng kắch cỡ chủ yếu ựược sản xuất bằng thủ công, khối lượng không lớn Gần ựây, ựá dăm ựã ựược sản xuất bằng máy nghiền sàng nhưng sản phẩm ựá sau nghiền rất khó ựáp ứng các yêu cầu làm ựá dăm Macadam (hạt ựá dăm phải cứng, vuông thành sắc cạnh) đồng thời lớp móng ựường Macadam có ựộ rỗng lớn, ựộ chặt lớp ựá dăm không ựều, khó ựảm bảo chất lượng lớp móng dưới tác ựộng trùng phục của tải trọng phương tiện giao thông, ựặc biệt

là các xe có tải trọng trục lớn (các hạt ựá dăm dễ bị tròn cạnh, tạo ựiều kiện cho tắch lũy biến dạng dư và làm mặt ựường kém bằng phẳng) Chắnh vì vậy, trong nhiều thập kỷ gần ựây, ở nước ngoài người ta ựã dùng cấp phối ựá dăm (CPđD) thay ựá dăm Macadam

Ở Việt Nam, trong thời gian gần ựây, khi cải tạo các quốc lộ cũng như khi xây

dựng mới các tuyến ựường cấp cao như quốc lộ 5 (ựoạn từ Km0 - Km47), quốc lộ I, quốc lộ 18, quốc lộ 183, ựường cao tốc Láng - Hòa Lạc, ựường cao tốc Hà Nội Ờ Hải Phòng, Hà Nội - Vinh (WB1), Vinh - đông Hà (WB2), đông Hà - Quảng Ngãi, Quảng Ngãi - Nha Trang, R300 (ADB1), R200 (ADB2), R100 (ADB1), TP HCM - Cần Thơ (WB1)Ầ, các tư vấn trong nước và tư vấn nước ngoài thường dùng kết cấu mặt ựường theo dạng: 10-13 cm bê tông nhựa làm lớp mặt, 20-30 cm CPđD loại I làm lớp móng trên, 30 cm cấp phối thiên nhiên hoặc CPđD loại II làm lớp móng dưới Bộ Giao thông Vận tải ựã ban hành tiêu chuẩn ngành 22 TCN 334-06 ỘQuy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng CPđD trong kết cấu áo ựường ôtôỢ Bộ Xây dựng cũng ựã xây dựng ựịnh mức cho CPđD dùng trong xây dựng

Ở khu vực phắa Nam, vật liệu CPđD làm móng ựường ựã ựược sử dụng hơn năm

thập niên Các tuyến ựường sử dụng vật liệu CPđD làm móng ựường trong qúa trình thi công và khai thác ựã thể hiện ựược khá nhiều ưu ựiểm so với ựá dăm Macadam, việc sử dụng CPđD ựã trở lên rất phổ biến và rộng rãi Hầu hết các dự án ựã triển khai và các công trình ựang thi công ựều có sử dụng lớp móng trên hoặc móng dưới là CPđD, ựiển hình như: quốc lộ 51, ựường cao tốc Tp Hồ Chắ Minh - Trung Lương, nâng cấp mở rộng Xa lộ Hà Nội, nâng cấp mở rộng tuyến ựường Tỉnh lộ 25B, ựại lộ Nguyễn Văn Linh (Tp HCM), dự án ven biển Vũng Tàu - Bình Thuận, nâng cấp mở rộng đT 741 (Bình Dương) ẦTừ thực tế thiết kế, thi công nghiệm thu và khai thác các công trình có

sử dụng lớp móng ựường làm bằng CPđD trên ựịa bàn Tp Hồ Chắ Minh cho thấy: dễ dàng trong tổ chức thi công và có thể cơ giới hóa ựược hầu hết các khâu công tác Tuy nhiên, sau hơn năm thập niên sử dụng CPđD làm móng ựường ở khu vực Tp Hồ Chắ Minh vẫn còn tồn tại một số vấn ựề cần phải xem xét như sau:

Trang 7

ðề tài Nghiên cứu Khoa học

ðánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối ñá dăm làm móng ñường ô tô ở TP

Hồ Chí Minh và ñề xuất giải pháp khắc phục

Thứ nhất, vật liệu CPðD ñược sản xuất tại các doanh nghiệp sản xuất ñá hiện nay

phần lớn bằng máy móc và công nghệ cũ, chưa ñúng quy trình sản xuất vật liệu cấp

phối, không có trạm trộn cấp phối, cá biệt một số mỏ sản xuất coi CPðD là sản phẩm thải của việc sản xuất các loại ñá dùng trong xây dựng, việc phối trộn các kích cỡ hạt khác nhau theo tỷ lệ % khối lượng mà tiêu chuẩn qui ñịnh ñã không ñược thực hiện ở tất

cả các mỏ ñá sản xuất CPðD Do ñó, chất lượng sản phẩm khó ñạt yêu cầu, không ñồng

ñều và không ổn ñịnh;

Thứ hai, tên thương mại của CPðD ñược sử dụng trên ñịa bàn Tp Hồ Chí Minh và

trong các bảng báo giá hàng tháng của Liên Sở Tài chính và Sở Xây dựng là “cấp phối

ñá (0x4)cm” ðể tiện trong tính dự toán công trình theo báo giá ñịa phương, các ñơn vị

tư vấn thiết kế thường cũng chỉ sử dụng tên thương mại là cấp phối ñá 0x4cm và không xếp vào lọai cấp phối nào (lọai I hay lọai II) theo phân lọai của tiêu chuẩn ngành của Bộ GTVT 22 TCN 334-06- “Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng CPðD trong kết cấu áo ñường ô tô”, hoặc trong các hồ sơ thiết kế, tuy các ñơn vị tư vấn thiết

kế thể hiện các lớp kết cấu CPðD làm móng ñường theo phân lọai của tiêu chuẩn ngành nhưng do trên thị trường cung cấp chỉ có duy nhất cấp phối 0x4 và các thông số thiết kế,

ñơn giá của loại cấp phối này cũng không thống nhất khi sử dụng nên dẫn ñến nghịch lý

CPðD lọai I có chất lượng cao hơn hẳn lọai II nhưng ñều tính với giá thành của cấp phối 0x4 hoặc ngược lại tính trong hồ sơ dự tóan ñơn giá cấp phối lọai I nhưng thực tế chỉ mua cấp phối 0x4 với ñơn giá thấp hơn nhiều ðiều này gây khó khăn khi thi công, kiểm tra, nghiệm thu, quyết toán các công trình có sử dụng CPðD làm lớp móng;

Thứ ba, do không ñược ñánh giá ñúng và xếp phân lọai rõ ràng nên trong các hồ sơ

thiết kế, vật liệu cấp phối ñá 0-4 còn ñược bố trí cấu tạo làm lớp móng trên của ñường cấp cao, trong khi các chỉ tiêu kỹ thuật của cấp phối 0-4 ñang ñược sản xuất thường chỉ

ñáp ứng yêu cầu làm lớp dưới (thậm chí có khi còn không ñạt cả yêu cầu làm lớp móng

dưới theo tiêu chuẩn 22 TCN 334-06 Ngòai ra, công nghệ thi công cấp phối 0-4 cũng có nhiều công ñọan không ñúng so với tiêu chuẩn ngành của Bộ GTVT, hầu hết công tác san rải vật liệu ñối với lớp móng trên chỉ sử dụng duy nhất máy san ðiều này dẫn ñến việc sử dụng CPðD không hợp lý, cốt liệu ñá dễ bị phân tầng, chất lượng lớp móng không ñảm bảo yêu cầu Do bị phân tầng trong quá trình thi công và do cấp phối thiếu hàm lượng hạt nhỏ (0,075-12,5mm), nên trong thực tế thi công, bề mặt lớp cấp phối không liền lạc, dễ bị bong bật, nhiều nhà thầu ñã phải khắc phục bằng cách dùng ñá mi (0-5 mm) ñể bổ sung trên bề mặt lớp móng CPðD ñã ñược lu lèn;

Thứ tư, hiện nay, tại Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam, trong quá trình thi

công lớp móng CPðD, nhà thầu thi công ñã sử dụng vật liệu CPðD từ các mỏ ñá có ñặc

ñiểm về cấu tạo và cường ñộ khác nhau dẫn ñến chất lượng lớp móng CPðD trong kết

cấu áo ñường ô tô cũng khác nhau, nhiều công trình ñã bị xuống cấp nhanh chóng do sử dụng cốt liệu ñá (tạm gọi là ñá xấu) khi gặp nước bị bở ra và dưới tác ñộng của tải trọng phương tiện giao thông nhanh chóng bị vỡ nát Mặt khác, trong tiêu chuẩn ngành 22

Trang 8

TCN 334-06 hiện nay “Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng CPðD trong kết cấu áo ñường ô tô” chỉ quy ñịnh các chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của vật liệu CPðD như ñộ hao mòn Los-Angeles của cốt liệu, chỉ số sức chịu tải CBR, chỉ số dẻo, hàm lượng thoi dẹt …còn yêu cầu về cấu tạo, cường ñộ của ñá gốc (ñá nguyên khai) sản xuất CPðD chưa ñược ñề cập Ngoài ra, do các loại ñá xấu trong xây dựng dân dụng không

ñược dùng nên giá thành CPðD sản xuất từ loại ñá này rẻ, vì lợi nhuận nhiều nhà thầu

thi công ñã sử dụng vật liệu CPðD từ các mỏ ñá xấu hoặc trộn lẫn giữa các loại CPðD sản xuất từ các ñá gốc có chất lượng tốt với các loại CPðD ñược sản xuất từ ñá xấu, dẫn

ñến các chỉ tiêu yêu cầu của vật liệu CPðD có thể thỏa mãn yêu cầu của tiêu chuẩn 22

TCN 334-06, nhưng khi ñưa công trình vào sử dụng thì kết cấu mặt ñường nhanh chóng

bị xuống cấp, phải thay thế lớp cấp phối 0-4cm (ví dụ, công trình nâng cấp ñường

ðT741- Bình Dương, ñường trong khu công nghiệp Rạch Bắp - Bình Dương);

Thứ năm, hiện nay các tiêu chuẩn và quy ñịnh về yêu cầu với các thiết bị, dây

chuyền công nghệ sản xuất CPðD và công tác quản lý chất lượng CPðD tại nơi sản xuất chưa ñược quan tâm ñúng mức nên chất lượng CPðD cung cấp cho thị trường khu vực phía Nam không giống nhau và không ổn ñịnh

2 Mục ñích nghiên cứu:

Khảo sát dây chuyền công nghệ sản xuất cấp phối CPðD - cấp phối 0x4 ở một số

mỏ ñá lớn tại TP Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận hiện nay; ñánh giá chất lượng nguồn vật liệu CPðD và làm rõ những tồn tại trong việc sản xuất, sử dụng CPðD làm móng

ñường ô tô trên ñịa bàn Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam

Thông qua các nghiên cứu lý thuyết, tiến hành các thí nghiệm trong phòng, tổng hợp kinh nghiệm sử dụng CPðD làm móng ñường ô tô ở trong và ngòai nước, ñề xuất các biện pháp khắc phục

3 Nội dung nghiên cứu:

- ðiều tra, khảo sát trữ lượng nguồn ñá gốc sản xuất CPðD;

- Khảo sát, ñánh giá dây chuyền công nghệ sản xuất CPðD và phân tích, làm rõ

ảnh hưởng của cấu trúc, thành phần hóa học của ñá gốc chất lượng nguồn vật liệu

CPðD hiện ñang cung cấp cho ñịa bàn TP HCM và một số tỉnh phía Nam;

- Nghiên cứu một số lý thuyết cấp phối chủ yếu dùng cho vật liệu xây dựng móng

ñường ñang ñược sử dụng ở Việt Nam và trên thế giới;

- Nghiên cứu kinh nghiệm và tiêu chuẩn của một số nước trong việc sử dụng CPðD làm móng ñường ô tô;

- ðề xuất cải tiến dây chuyền công nghệ sản xuất CPðD ñang ñược áp dụng tại Tp.HCM và các tỉnh lân cận;

Trang 9

- đề xuất các giải pháp về quản lý chất lượng vật liệu CPđD tại nơi sản xuất và giải pháp sử dụng hợp lý cấp phối 0x4 ựang ựược sản xuất và sử dụng trên ựịa bàn Tp.HCM và các tỉnh phắa Nam

4 Phương pháp nghiên cứu, cách tiếp cận vấn ựề, kỹ thuật sẽ sử dụng:

-Phương pháp thống kê: thông qua việc khảo sát dây chuyền công nghệ sản xuất CPđD, thu thập tài liệu, số liệu từ các dự án, công trình giao thông ựã và ựang xây dựng

ở Tp.HCM và một số tỉnh phắa Nam, các kết quả thắ nghiệm trong phòng và hiện trường,

so sánh, ựối chiếu với tiêu chuẩn của Việt Nam ựể làm rõ chất lượng nguồn CPđD ựang

ựược sử dụng làm móng ựường ô tô tại Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam;

- Kết hợp các nghiên cứu lý thuyết và và kinh nghiệm, tiêu chuẩn của một số nước trong việc sử dụng CPđD làm móng ựường ô tô ựể ựề xuất các giải pháp sử dụng hợp

lý

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài:

Phân tắch và ựánh giá các tồn tại của dây chuyền công nghệ sản xuất CPđD tại Tp

Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam hiện nay, ựã ựề xuất giải pháp khắc phục;

Trên cơ sở các số liệu thu thập và tiến hành các thắ nghiệm, ựề tài ựã ựưa ra các cơ

sở khoa học và thực tiễn ựể làm rõ ảnh hưởng của cấu trúc, thành phần hóa học của ựá nguyên khai ựến chất lượng của CPđD;

đánh giá chất lượng nguồn vật liệu CPđD và các tồn tại trong việc sử dụng CPđD

làm móng ựường ô tô Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam;

Cung cấp các luận cứ khoa học, làm cơ sở cho việc ựề xuất các giải pháp quản lý chất lượng vật liệu CPđD; làm rõ phạm vi sử dụng hợp lý của cấp phối 0x4 làm móng

ựường ô tô trên ựịa bàn Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh phắa Nam nói riêng cũng như

phạm vi sử dụng của vật liệu CPđD làm móng ựường ô tô trên cả nước nói chung

6 Cấu trúc của ựề tài:

đề tài bao gồm 158 trang ựánh máy, 75 bảng, 69 hình vẽ Cấu trúc của ựề tài bao

gồm:

MỞ đẦU

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ VIỆC SỬ

DỤNG CẤP PHỐI đÁ DĂM LÀM MÓNG đƯỜNG Ở TP HỒ CHÍ MINH

CHƯƠNG II: đIỀU TRA, KHẢO SÁT TRỮ LƯỢNG, CHẤT LƯỢNG VẬT

LIỆU CẤP PHỐI đÁ DĂM CUNG CẤP CHO KHU VỰC TP HỒ CHÍ MINH VÀ CÁC TỈNH PHÍA NAM

CHƯƠNG III: đỀ XUẤT CẢI TIẾN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ KHAI

THÁC, SẢN XUẤT CẤP PHỐI đÁ DĂM TẠI TP HỒ CHÍ MINH VÀ CÁC TỈNH PHÍA NAM

Trang 10

CHƯƠNG IV: ðÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG VẬT LIỆU CẤP PHỐI ðÁ DĂM

ðÃ VÀ ðANG ðƯỢC SỬ DỤNG Ở KHU VỰC TP HỒ CHÍ

MINH THEO KINH NGHIỆM, TIÊU CHUẨN CỦA NƯỚC NGOÀI VÀ ðỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC

CHƯƠNG V: KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ HƯỚNG NGHIÊN

CỨU TIẾP THEO TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC PHỤ LỤC

MỤC LỤC

Trang 11

đánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối ựá dăm làm móng ựường ô tô ở Tp

Trang 1

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ VIỆC SỬ DỤNG CẤP PHỐI đÁ DĂM LÀM MÓNG đƯỜNG Ở

TP HỒ CHÍ MINH

1.1 Tổng quan về tình hình khai thác ựá và công nghệ sản xuất cấp phối ựá dăm (CPđD) cung cấp cho khu vực Tp Hồ Chắ Minh và các tỉnh lân cận

1.1.1 Tổng quan về khai thác và sản xuất CPđD:

đá là vật liệu xây dựng ựược sử dụng rất nhiều trong các công trình xây dựng dân

dụng, công nghiệp và giao thông Hàng năm ở nước ta sử dụng tới hàng trăm triệu m3 ựá các loại như: ựá hộc, ựá dăm, ựá 1x2, ựá 2x4, ựá 4x6, ựá mi, cấp phối ựá dăm, bột ựá Ầ cho xây dựng công trình giao thông, công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp, thủy lợi Ầ

đá trong tự nhiên thường ở dạng nguyên khối (núi) hoặc ựá mồ côi đá ở dạng này

chưa thể sử dụng ngay trong xây dựng Do ựộ cứng của ựá khá lớn, muốn sử dụng ựược cho xây dựng thì ựá phải trải qua các công ựoạn:

Do ựó, các máy và thiết bị gia công ựá cũng ựược chia làm các nhóm chắnh là:

- Nhóm máy nghiền ựá (máy nghiền sơ cấp, máy nghiền thứ cấp);

- Nhóm máy sàng ựá;

- Nhóm máy rửa và làm sạch tạp chất;

- Nhóm máy trộn cấp phối

để tăng năng suất, ựảm bảo chất lượng và tiện lợi trong quá trình sản xuất, có

nhiều phương án bố trắ các máy và thiết bị ựể có các dây chuyền sản xuất ựá khác nhau Thông thường công nghệ khai thác và gia công ựá ựược thực hiện theo các sơ ựồ sau:

1.1.1.1 Sơ ựồ khai thác và gia công ựá ở mỏ lộ thiên [1]:

Trước tiên, ựá ựược khai thác bằng cách nổ mìn ựể biến ựá nguyên khối thành ựá hộc, sau ựó xúc ựá hộc lên xe vận chuyển 4, ựổ vào phễu chứa 6, băng tải 7 sẽ ựưa ựá hộc vào máy nghiền má 8 (nghiền sơ cấp - nghiền hàm nhai) Ra khỏi máy nghiền sơ cấp, ựá ựược phân loại bằng sàng rung 10, phần không lọt sàng ựược ựưa vào nghiền côn 12 (nghiền thứ cấp - máy xay ựá) Ra khỏi máy nghiền thứ cấp, ựá ựược ựưa vào

Trang 12

ðề tài Nghiờn cứu Khoa học

ðỏnh giỏ một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối ủỏ dăm làm múng ủường ụ tụ ở Tp

Hồ Chớ Minh và ủề xuất giải phỏp khắc phục

Trang 2

sàng rung 13 phõn loại thành cỏc loại ủỏ cú kớch cỡ khỏc nhau dựng cho xõy dựng Muốn cú sản phẩm ủỏ cú kớch cỡ nhỏ hơn, ủỏ tiếp tục ủược ủưa vào mỏy nghiền cụn lần nữa ủể nghiền (nghiền thứ cấp cú thể dựng 1-3 mỏy), sàng rung 13 phõn loại thành cỏc loại ủỏ cú kớch cỡ khỏc nhau dựng cho xõy dựng (hỡnh 1.1)

12

1 Núi đá 7 Băng tấm

2 Công tá c khoan nổ mìn 8 Máy nghiền má

3 Máy bốc xúc 12 Máy nghiền côn

4, 5 Ô tô vận chuyển 14 Vật liệu dù ng cho cấp phối

6 Phiễu chứa đá hộc 9, 11 Băng tải

Hỡnh 1.1 Sơ ủồ cụng nghệ khai thỏc ủỏ ở mỏ lộ thiờn

1.1.1.2 Sơ ủồ khai thỏc và gia cụng ủỏ ở mỏ chỡm (khụng lộ thiờn) [1]:

ðể khai thỏc ủỏ ở cỏc mỏ khụng lộ thiờn thỡ trước tiờn phải tiến hành búc bỏ tầng ủất phủ bằng mỏy ủi và mỏy ủào kết hợp với xe vận chuyển Sau khi cỏc vỉa ủỏ ủó lộ ra

thỡ tiến hành nổ mỡn phỏ ủỏ; nếu ủỏ lẫn nhiều ủất và hữu cơ thỡ trước khi ủưa ủỏ vào nghiền sơ cấp, phải ủưa qua sàng tuyển ủể làm sạch; sau ủú thực hiện cỏc bước tiếp theo cũng giống như ủối với mỏ lộ thiờn (hỡnh 1.2)

Trang 13

Sơ đồ công nghệ khai thá c và gia công đá

1) Mục ủớch của việc trộn cấp phối (trộn cỏc hạt cú kớch cỡ khỏc nhau), ủể hỗn hợp

sau trộn cú tớnh chất ủồng nhất cao Chất lượng trộn ủược ủỏnh giỏ là tốt khi tỷ lệ mỗi thành phần cú trong hỗn hợp phự hợp với tỷ lệ qui ủịnh, vật liệu ủược xem là càng gần ủồng nhất nếu qua nhiều thớ nghiệm, tỷ lệ mỗi thành phần tỡm ủược càng ớt chờnh lệch với nhau

a Trộn cấp phối ngay trờn mặt ủường thi cụng: cú thể trộn cấp phối ngay trờn

mặt ủường thi cụng bằng mỏy san trong trường hợp khụng cú mỏy rải và mỏy trộn (trạm trộn) tập trung Tuy nhiờn, việc trộn và tạo ẩm ngay trờn mặt ủường chỉ cú hiệu quả kỹ thuật chấp nhận khi cấp phối ủó ủược trộn sơ bộ bằng mỏy ủi, hoặc mỏy xỳc, xỳc lật v.v tại bói tập kết gần ủú Nếu trong thành phần cấp phối cú chất kết dớnh thỡ sẽ rất khú

ủảm bảo chất lượng khi thi cụng

Trộn cấp phối ngay trờn mặt ủường như vừa mụ tả, nếu cỏc khõu ủược kiểm soỏt chặt chẽ (ủiều này khú thực hiện) thỡ cũng cú thể ủạt yờu cầu kỹ thuật nhất ủịnh (ủối với một số lọai cấp phối cú yờu cầu chất lượng khụng cao) và ủơn vị thi cụng giảm ủược giỏ thành xõy dựng (do khụng cần mỏy rải và trạm trộn) Tuy nhiờn, do khú kiểm soỏt và giỏm sỏt khi thực hiện, nờn việc trộn ngay trờn mặt ủường sẽ làm chất lượng hỗn hợp cấp phối khụng ổn ủịnh ðõy là khuyết ủiểm cơ bản của phương phỏp trộn cấp phối ngay tại ủường

b Trộn cấp phối tập trung: phương phỏp này cú ưu ủiểm tuyệt ủối là kiểm soỏt

ủược chất lượng trộn và thời gian thi cụng mặt ủường rỳt ngắn Mặt khỏc, trộn cấp phối

Trang 14

ðánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối ñá dăm làm móng ñường ô tô ở Tp

Sơ ñồ khối của trạm trộn có thể ñược mô tả như sau:

2) Cấu tạo và nguyên lý làm việc của trạm trộn cấp phối [1, 2, 3]

Hình 1.4 Trạm trộn CPðD công suất 80T/h

Bãi tập kết

cốt liệu

ðiều tiết ñầu vào

Máy trộn Tích xả

Hình 1.3 Sơ ñồ khối trạm trộn cấp phối

Trang 15

Trang 5

Hình 1.5 Trộn CPðD bằng máy trộn ở hiện trường

Từ sơ ñồ khối của trạm trộn cấp phối (hình 1.3), chúng ta xây dựng sơ ñồ nguyên

lý của trạm trộn (hình 1.6) và từ ñó tính toán thiết kế cụ thể các thiết bị trong trạm ñể phục vụ sơ ñồ nguyên lý Tổng hợp các thiết bị ñó chúng ta có sơ ñồ cấu tạo của trạm Kết cấu cụ thể của trạm trộn cấp phối cho trên hình 1.7

Hình 1.6 Sơ ñồ nguyên lý trạm trộn cấp phối

1, 2, 3, 4 - Các bun ke chứa liệu; 5- Băng tải ñịnh lượng;6- Băng tải vận chuyển nghiêng; 7- Máy trộn cưỡng bức 2 trục nằm ngang;8- Hệ thống cấp nước

Nguyên lý làm việc của trạm trộn cấp phối như sau: vật liệu ñược tập kết tại bãi theo từng loại kích cỡ hạt, ñược xe xúc lật ñưa vào phễu cấp liệu, vật liệu ñược ñưa xuống hệ thống ñịnh lượng nhờ bản thân trọng lượng và hệ thống gây rung gắn trên

Trang 16

Trang 6

phễu Sau khi ñịnh lượng xong, hỗn hợp vật liệu ñược vận chuyển và ñưa vào máy trộn Trong máy trộn, vật liệu vừa ñược nhào trộn và ñược tưới nước Sau một khoảng thời gian với tốc ñộ quay của trục trộn ñã ñược tính toán, hỗn hợp vật liệu sẽ ñạt ñược ñộ

ñồng nhất theo yêu cầu ra ñến cửa xả liệu Hỗn hợp cấp phối ñược chứa tại phễu chứa,

sau ñó cấp cho phương tiện vận chuyển chở tới nơi thi công

Khi cần chế tạo hỗn hợp cấp phối có chất kết dính (xi măng, sét ) thì trạm trộn cần trang bị thêm hệ thống cấp phụ gia

Các thông số kỹ thuật chính của một trạm tiêu biểu ñã ñược chế tạo ở Việt Nam [2]:

Năng suất: 80-100tấn/giờ; Kiểu trộn: Cưỡng bức, liên tục, hai trục trộn;

Tổng công suất ñiện: 40-45 kW; Tổng trọng lượng: 20 Tấn;

Kích thước tổng thể DxRxC: 30.000x4.300x6.200

Công suất ñộng cơ dẫn ñộng bộ máy trộn: 18,5 kW; i = 23

Công suất dẫn ñộng băng tải ngang dài 13,5 m: 4 kW; i = 21

Công suất dẫn ñộng băng tải nghiêng dài 16 m: 5,5 kW; i = 21

15 14 13 3

Hình 1.7 Sơ ñồ tổng thể trạm trộn cấp phối

Trang 17

Trang 7

để ựảm bảo chất lượng, năng suất trộn thường dùng phương pháp trộn cưỡng bức

Và sơ ựồ dẫn ựộng máy trộn thể hiện ở hình 1.8

Theo hình 1.8, nguyên lý hoạt ựộng của thiết bị trộn như sau: ựộng cơ ựiện 1 quay mômen quay ựược truyền qua bộ truyền ựai 2, sau ựó qua hộp giảm tốc số 3 rồi qua bộ truyền xắch 4; thông qua bộ truyền bánh răng số 5 sẽ làm quay hai trục trộn Vật liệu cho vào thùng trộn sẽ ựuợc các cánh trộn (trên trục trộn) quay ựảo ựều Sau một thời gian khi vật liệu ựược trộn ựều và sẽ ựược xả xuống xe vận chuyển

1.1.2 Các trạm nghiền sàng ựá lắp ựặt ở một nước trong khu vực Châu Á:

Việc sản xuất CPđD ở một số nước trong khu vực châu Á cũng tại các mỏ lộ thiên và không lộ thiên Tất cả các mỏ này cũng sử dụng các dây chuyền công nghệ

tương tự như trình bày ở phần trên (hình 1.1 và hình 1.2) [1, 3] Phần này, chúng tôi xin

trình bày hai trạm nghiền sàng tiêu tiêu ở Trung Quốc và Thái Lan

1.1.2.1 Trạm nghiền sàng lắp ựặt ở Trung Quốc [3]:

Theo hình 1.9, nguyên lý hoạt ựộng của trạm như sau: ựá sau khi ựược khai thác bằng nổ mìn thành ựá hộc ựược xe vận chuyển 1 chở ựổ vào phễu chứa 2 đáy phễu có băng tải ựể ựưa ựá vào sàng tuyển 3 Tại sàng tuyển, tạp chất và hữu cơ sẽ ựược tách ra, một phần nhỏ ựá lọt sàng ựược ựưa thẳng ựến máy nghiền côn 5; phần còn lại là ựá hộc

sẽ ựược ựưa vào máy nghiền má 4 (nghiền sơ cấp - nghiền hàm nhai) Ra khỏi máy nghiền sơ cấp 4, ựá ựược ựưa vào nghiền côn 5 (nghiền thứ cấp - máy xay ựá) Ra khỏi máy nghiền thứ cấp 5, ựá ựược ựưa ra sàng rung 6 ựể phân loại thành ựá dùng cho xây dựng Phần không lọt sàng ựược ựưa lại máy nghiền côn hoặc máy nghiền má 8, ra khỏi máy nghiền này ựá lại ựược ựưa vào sàng rung 6 ựể phân loại

Trang 18

Trang 8

1.1.2.2 Trạm nghiền sàng lắp ựặt ở Thái Lan [3]:

Trạm nghiền Metso Minerals lắp ựặt tại Thái Lan với công suất nghiền một triệu tấn ựá cốt liệu mỗi năm

Trạm ựược thiết kế ựồng bộ, gồm các công ựoạn nghiền sơ cấp, thứ cấp và nghiền tinh, cùng các thiết bị sàng, băng tải, kết cấu khung máy và hệ thống ựiều khiển tự ựộng Trạm nghiền này có công suất 350 tấn/giờ

để ựưa mỏ ựá vào hoạt ựộng, người ta ựã phải ựào và di dời hơn một triệu tấn ựất

ựá bề mặt của mỏ ựá 1/3 sản lượng ựá dăm sẽ ựược sử dụng ựể sản xuất bê tông nhựa ựường, 1/3 ựược dùng làm cốt liệu bê tông xi măng và 1/3 dùng cho làm móng ựường và

một phần nhỏ ựược cung cấp cho các công trình xây dựng ở gần ựó

Sơ ựồ công nghệ của trạm nghiền sàng ựược thể hiện ở hình 1.10 và có nguyên lý hoạt ựộng như sau:

- đá ở ựây ựược nổ mìn thành khối có kắch thước lớn nhất tới 700mm;

- đá sau khi khai thác ở mỏ ựược ựưa vào phễu chứa 1 rồi qua sàng tuyển 2 (có thể

kết hợp với phun nước ựể rửa nếu ựá dắnh bùn ựất) Sàng tuyển có nhiệm vụ làm sạch ựá nguyên liệu như loại bỏ tạp chất hữu cơ, ựá phong hoá và ựất;

Hình 1.9 Sơ ựồ công nghệ trạm nghiền sàng ở Trung Quốc

Trang 19

Trang 9

- Ra khỏi sàng tuyển, ñá nguyên liệu ñược ñưa vào máy nghiền kiểu hàm nhai 3 (nghiền sơ cấp - nghiền má) Một phần ñá nhỏ ñược qua sàng rung 4 ñể lọc ra một phần

ñá dùng ñược ngay không phải qua máy nghiền 3;

- Ra khỏi máy nghiền sơ cấp, sản phẩm nghiền ñược ñưa vào sàng rung 5 Sàng rung có nhiệm vụ phân loại ra một phần nhỏ sản phẩm ñá ñã ñạt kích thước cho sử dụng;

- Phần không lọt sàng sẽ ñược ñưa vào máy nghiền côn 6 (nghiền thứ cấp - máy xay ñá) Sau khi qua máy nghiền côn 6 ñá ñược ñưa vào sàng rung 7;

- Qua sàng rung 7, một phần sản phẩm ñược phân loại ra nhóm sản phẩm dùng

ñược và một phần ñược ñưa vào máy sàng rung 9 ñể phân loại ra nhóm sản phẩm nhỏ

hơn;

- Một phần ñá không lọt sàng 7 sẽ ñược ñưa vào máy nghiền côn 8 Sản phẩm nghiền qua máy nghiền côn 8 cũng ñược ñưa vào sàng rung 7 và sàng rung 9 10 là kết quả nghiền sàng ñã phân loại các nhóm cỡ hạt theo tiêu chuẩn thông dụng: 0-5mm, 5-

Hình 1.10 Sơ ñồ công nghệ trạm nghiền sàng ở Thái Lan

Trang 20

ðánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối đá dăm làm mĩng đường ơ tơ ở Tp

Hồ Chí Minh và đề xuất giải pháp khắc phục

Trang 10

10mm, 10-15mm, 15- 20mm và 20-25mm Ngồi ra, trạm nghiền sàng cũng cĩ thể sản xuất đá dăm cỡ 0-50mm theo yêu cầu riêng để xây dựng các lớp mĩng đường

1.1.3 Cơng nghệ khai thác và sản xuất CPðD ở Việt Nam [2]:

1.1.3.1 Cơng nghệ khai thác đá và sản xuất CPðD ở các tỉnh miền Bắc:

ðặc điểm các tỉnh miền Bắc thường cĩ mỏ đá ở dạng đá núi lộ thiên Vì vậy, dây

chuyền khai thác đá cũng được bố trí theo sơ đồ khai thác mỏ lộ thiên như hình 1.1 Sau đây là một số hình ảnh tổng thể các trạm nghiền sàng đá:

Hình 1.11 Sơ đồ tổng thể cơng nghệ trạm nghiền sàng do tập đồn Hồ Phát sản xuất

Trang 21

Trang 11

Hình 1.12 Trạm nghiền sàng 50T/h do Hoà Phát sản xuất lắp ñặt ở Ninh Bình

Hình 1.13 Trạm nghiền sàng 75T/h do Hoà Phát sản xuất lắp ñặt ở Ninh Bình

Trang 22

Trang 12

Hình 1.14 Trạm nghiền sàng ựá ở mỏ ựá tại Hà Nam

Hình 1.15 Trạm nghiền sàng ựá ở mỏ ựá tại Xuân Mai 1.1.3.2 Công nghệ khai thác ựá và sản xuất CPđD ở các tỉnh miền đông Nam bộ và Tp Hồ Chắ Minh:

đá ở các tỉnh miền ựông Nam Bộ thường phân bố ở các tỉnh: đồng Nai, Bình

Dương, Bình Phước, Bà Rịa -Vũng Tàu và Tp Hồ Chắ Minh Trữ lượng của các mỏ ựá tương ựối lớn và nhu cầu xây dựng dùng ựến ựá của khu vực này là rất lớn đặc ựiểm

Trang 23

Trang 13

của các mỏ ựá ở đồng Nai, Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu và Tp Hồ Chắ Minh là vỉa

ựá thường ở sâu dưới lòng ựất, nên muốn khai thác ựá phải ựào bóc bỏ lớp ựất phủ từ

3-15m [4, 5] Mặt khác, do ảnh hưởng kiến tạo của các lớp ựá xen lẫn ựá phong hoá, ựất, dẫn ựến chất lượng ựá nguyên liệu cho quá trình nghiền không ựồng nhất, lẫn nhiều tạp chất Sơ ựồ công nghệ khai thác ựá ở khu vực này thường theo sơ ựồ khai thác mỏ không lộ thiên gồm các bước sau:

1 đào bóc bỏ tầng ựất phủ bằng máy ựào, sau ựó dùng xe ô tô vận chuyển ựất ra

khỏi mỏ (hình 1.16, hình 1.17)

2 Khoan nổ mìn ựể phá ựá ngầm thành ựá hộc

3 Dùng máy xúc ựưa ựá hộc lên xe vận chuyển rồi chuyển ựến hệ thống máy nghiền sàng

4 Nghiền, sàng phân loại ựá theo các nhóm kắch cỡ hạt (hình 1.18, 1.19, 1.20, 1.21)

Do ựặc ựiểm của các mỏ ựá thường ở ngầm sâu dưới ựất, sau khi bóc bỏ tầng phủ tầng ựá còn lẫn ựất, ựá phong hoá ẦQua khảo sát, các mỏ ựá ựang khai thác ở Tp Hồ

Chắ Minh và các tỉnh Bình Dương, đồng Nai, Bà Rịa-Vũng Tàu, ựều không có công ựoạn sàng tuyển làm sạch ựá (loại bỏ ựất, ựá phong hoá, cỏ cây ựất, cát Ầ) Chắnh vì

vậy, nguyên liệu của quá trình nghiền không sạch, dẫn ựến sản phẩm nghiền thường lẫn tạp chất hữu cơ, nhất là nhóm sản phẩm ựá 0x4, 0x5 cm

Các trạm nghiền sàng ựá ở khu vực thường là các trạm nghiền sàng qua 2 hoặc 3 công ựoạn cụ thể là:

- Công ựoạn 1: nghiền thô (nghiền sơ cấp) dùng máy nghiền má;

- Công ựoạn 2: nghiền nhỏ (nghiền thứ cấp) dùng máy nghiền côn;

- Công ựoạn 3: nghiền tinh dùng máy nghiền côn

Hình 1.16 Khai thác ựá ở các mỏ chìm ở Hóa An Ờ đồng Nai (mỏ dưới mặt ựất)

Trang 24

Trang 14

Hình 1.17 Khai thác ựá ở các mỏ lộ thiên ở mỏ Hàm Luông - Bà Rịa Vũng Tàu

Qua khảo sát tại các mỏ và các trạm nghiền ở khu vực miền đông Nam bộ, cho thấy sơ ựồ công nghệ khai thác ựá có một số dạng như sau:

Ưu ựiểm: Số thiết bị nghiền ắt, mặt bằng bố trắ máy nhỏ

Nhược ựiểm: Năng suất thấp < 100T/h, chất lượng sản phẩm thấp Hiện nay, sơ ựồ

8 6

10

11

1 ấ tề vẺn chuyÓn ệị 6, 11 Sộng rung

2 PhÔu chụa ệị 12 ậ ị ệuĩ c phẹn loỰi dỉ ng cho BTXM hoẳ c BTNN

3 Bẽ ng tÊm 13 ậ ị cÊp phèi 0-4

1

9 13

7

Hình 1.18 Sơ ựồ công nghệ trạm nghiền sàng ở Miền đông Nam bộ dạng 1

Trang 25

Trang 15

b) Dạng thứ hai: Hai máy nghiền má (sơ cấp) bố trắ liền nhau và một máy nghiền

côn (thứ cấp)

3 4 5

8 6

7

Sể ệă cềng nghỷ cựa trỰm gia cềng ệị

1 ấ tề vẺn chuyÓn ệị 10 Mị y nghiÒn cền

2 PhÔu chụa ệị 11 Sộng rung 3 tẵng 2x7,5m

3 Bẽ ng tÊm 12 ậ ị phẹn loai phôc vô xẹy dùng

5,7, 9, 13,14 Bẽ ng tời 15 ậ ị cÊp phèi 0 - 4

9

Ưu ựiểm: Năng suất, chất lượng sản phẩm cao hơn sơ ựồ dạng thứ nhất

Nhược ựiểm: Số thiết bị nghiền nhiều hơn dạng thứ nhất, chi phắ ựầu tư lớn hơn,

dùng cho ựá có ựộ cứng lớn, do ựó hiện nay cũng ắt ựược sử dụng

Sơ ựồ này có ở các mỏ: Hoá An, 30 tháng 4 (khu vực Bình Dương, đồng Nai)

c) Dạng thứ 3: Hai máy nghiền má (sơ cấp) bố trắ cách nhau bởi hệ thống sàng và

một máy nghiền côn (thứ cấp)

2

8

3 4

DỰ n g 3 1

13

10

11

14 15

7

9

12

1 ấ tề vẺn chuyÓn ệị 10 Mị y nghiÒn cền

5, 7, 9, 13, 14 Bẽ ng tời 15 ậ ị cÊp phèi 0 - 4

4, 8 Mị y nghiÒn mị

6 Sộng rung 2 tẵng 1,5x3,5m

Trang 26

Trang 16

Ưu ựiểm: Năng suất cao > 100T/h, chất lượng sản phẩm cao hơn sơ ựồ dạng thứ

hai Hiện nay, sơ ựồ này ựang ựược sử dụng phổ biến

Nhược ựiểm: Số thiết bị nghiền, sàng nhiều hơn dạng thứ hai, mặt bằng bố trắ máy

lớn hơn

Sơ ựồ này có ở các mỏ: Hoá An, 30 tháng 4 (khu vực Bình Dương, đồng Nai)

d Dạng thứ 4: Một máy nghiền má (sơ cấp) và hai máy nghiền côn (thứ cấp)

7

9

10

1 ấ tề vẺn chuyÓn ệị 6 Sộng rung 2 tẵng 1,5x3,5m

3 Bẽ ng tÊm 12 ậ ị phẹn loai phôc vô xẹy dùng

5, 7, 10, 13 Bẽ ng tời 14 ậ ị cÊp phèi 0 - 4

4 Mị y nghiÒn mị

8,9 Mị y nghiÒn cền

Hình 1.21 Sơ ựồ công nghệ trạm nghiền sàng ở miền đông Nam bộ dạng 4

Ưu ựiểm: Năng suất cao > 150T/h, dễ ựiều chỉnh tỷ lệ thành phần hạt Xu hướng

sẽ thay thế dần các sơ ựồ công nghệ nghiền sàng trên (sơ ựồ dạng 1, 2, 3)

Nhược ựiểm: Số thiết bị nghiền, sàng nhiều hơn dạng thứ ba, chi phắ ựầu tư nhiều

hơn

Sản phẩm của sơ ựồ này chủ yếu dùng cung cấp cốt liệu chế tạo bê tông xi măng,

bê tông nhựa Sơ ựồ này có ở các mỏ: Hoá An, 30 tháng 4 (Bình Dương, đồng Nai)

Hình 1.22 Nghiền ựá giai ựoạn 1 ở mỏ Hóa An - đồng Nai (nghiền sơ cấp - nghiền má)

Trang 27

Trang 17

Hình 1.23 Nghiền ñá giai ñoạn 2 (nghiền thứ cấp - nghiền côn)

Hình 1.24 Sàng rung phân loại ñá 2 tầng 1,5x3,5m

Hình 1.25 Sàng rung phân loại ñá 3 tầng 2x7,5m

Trang 28

Trang 18

Nhận xét:

- Qua khảo sát dây chuyền công nghệ khai thác và sản xuất ñá tại các mỏ nêu trên, cho thấy việc sản xuất ñá ở khu vực Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận hiện nay chủ yếu là cung cấp nguồn vật liệu ñá xây dựng (4x6, 2x4, 1x2, 0x1 cm), thường sản phẩm

ñược sản xuất với tỷ lệ như sau:

- Sản phẩm cấp phối ñá 0x4 thông thường chỉ ñược gia công qua máy nghiền má

và sàng rung 2 tầng với kích cỡ 1,5mx3,5m với mắt sàng ñược ñiều chỉnh rộng tối ña 45mm Khi nhu cầu sử dụng cấp phối ñá cần nhiều thì việc sản xuất cấp phối ñá 0x4 sẽ

ñược sản xuất bổ sung cùng với ñá xây dựng ở các dây duyền cuối cùng, ñá ñược nghiền

tiếp qua máy nghiền thứ cấp và sàng rung 3 tầng với kích thước 2mx7,5m với mắt sàng

ñược ñiều chỉnh rộng 42mm (hình 1.18, 1.19, 1.20, 1.21) Chất lượng của ñá ñược sản

xuất ra thường có ñặc ñiểm sau:

+ ðối với cấp phối ñá 0x4 nếu chỉ qua nghiền má sẽ có chất lượng không tốt, hàm lượng hạt dẹt nhiều, lẫn nhiều tạp chất

+ Cấp phối ñá 0x4 ñược sản xuất cùng ñá xây dựng, ñã qua nghiền thứ cấp (nghiền côn) thì chất lượng ñá tốt hơn, ít hạt dẹt, ít tạp chất, nhưng hàm lượng hạt mịn trong cấp

phối thấp ðể tăng hàm lượng hạt mịn, khi bán sản phẩm các ñơn vị sản xuất sẽ bổ sung bằng cách dùng máy xúc lật ñể ñổ thêm ñá mi vào cấp phối ñá 0x4 với tỷ lệ 2 gầu ñá 0x4 thì thêm 1 gầu ñá mi

- ðể thuận lợi trong quản lý, các sản phẩm cấp phối ñá 0x4 không có sự phân biệt khi bán sản phẩm, tất cả ñều ñược bán với cùng một giá

1.1.4 Các loại máy nghiền sơ cấp và sản phẩm của máy

1.1.4.1 Cấu tạo: Các máy nghiền sơ cấp (nghiền lần 1) thường dùng là máy

nghiền má (nghiền kiểu hàm nhai) và có 2 loại như sau:

1 Máy nghiền má có chuyển ñộng lắc ñơn giản (máy nghiền má lắc ñơn giản) có cấu tạo như sau:

Trang 29

Trang 19

1 Má nghiền cố định 2 Trục treo 3 Trục lệch tâm

4 Thanh biên 5 Đ ộng cơ 6 Cơ cấu điều chỉ nh

7 C o cấu chêm 8 Lò xo hồi vị 9 Thanh chống sau

10 Thanh kéo 11 Thanh chống truớ c 12 Má nghiền di động

5

6 14

15

Hỡnh 1.26 Sơ ủồ nguyờn lý mỏy nghiền mỏ lắc ủơn giản

Mỏy nghiền mỏ lắc ủơn giản hiện nay ủang ủược chế tạo, sử dụng tại cỏc nước chõu Âu Năng suất ủạt từ 75 - 250T/h, chiều rộng cửa cho ủỏ vào nghiền cố ủịnh 500mm hoặc 750mm tựy thuộc năng suất mỏy, chiều rộng cửa ra ủỏ cú thể ủiều chỉnh thay ủổi từ 50 – 125mm Việc bảo dưỡng, sữa chữa phức tạp và tốn kộm Do ủú, ở Việt Nam khụng sử dụng phổ biến

2 Mỏy nghiền mỏ cú chuyển ủộng lắc phức tạp (mỏy nghiền mỏ lắc phức tạp) cú cấu tạo như sau:

12 MÁY NGHIềN MÁ LắC PHứC Tạ P

1 Má nghiền cố d ịnh 2 Bá nh d à 3 Trục lệch tâm

4 Tấm lót 5 Má nghiền di động 6 C o cấu nêm

7 Lò xo hồi vị 8 Thanh chống 9 Thanh kéo

5

3

10 11

Hỡnh 1.27 Sơ ủồ nguyờn lý mỏy nghiền mỏ lắc phức tạp

Mỏy nghiền mỏ lắc phức tạp hiện nay ủang ủược sử dụng tại Việt Nam cú xuất xứ

từ Nhật, Nga, năng suất ủạt từ 75 - 250T/h, chiều rộng cửa cho ủỏ vào nghiền cố ủịnh 500mm hoặc 750mm tựy thuộc năng suất mỏy, chiều rộng cửa ra ủỏ cú thể ủiều chỉnh

Trang 30

Trang 20

thay ñổi từ 50 – 125mm Việc bảo dưỡng, sữa chữa ñơn giản và ít tốn kém Hầu hết các

ñơn vị sản xuất ñá ñang sử dụng máy nghiền này

Hình 1.28 Sơ ñồ cấu tạo máy nghiền kiểu hàm nhai

Sản phẩm của máy: nguyên lý phá ñá của 2 loại máy kiểu hàm nhai là ép vỡ ñá

trong 2 hàm, nên sản phẩm của nó thường dẹt, sắc cạnh, và là nguyên liệu cho công

Trang 31

Trang 21

đá nguyên liệu ựưa vào cửa 1 phắa trên của máy gặp côn nghiền 3 quay và ựảo (do

có ựộ lệch tâm) nên ựá bị phá vỡ theo nguyên tắc ép và chà nên sản phẩm ựều cạnh (ắt sắc cạnh) và năng suất cao hơn so với máy nghiền má

1.1.5.2 Máy nghiền va ựập (nghiền búa):

đá ựưa vào cửa 1 gặp roto 6 và búa 5 quay bị ựập vỡ, ựồng thời ựá cũng bị vạ ựập

vào tấm chặn 3 làm vỡ rồi rơi ra cửa 4 ra ngoài đá bị phá theo nguyên tắc ựập vỡ và chà trên tấm chặn Cấu tạo của máy thể hiện trên hình 1.30, hình 1.31

1.1.5.3 Máy nghiền trục (Máy ép ựá):

Hình 1.31 Sơ ựồ cấu tạo máy nghiền kiểu trục ép

Nguyên lý làm việc của máy như sau: trục 1 và 2 quay ngược chiều kéo viên ựá 3 vào khe hở giữa 2 trục, ựá bị ép vỡ, khi ra khỏi 2 trục sản phẩm 4 rơi ra ngoài

1.1.6 Sàng phân loại sản phẩm nghiền:

Thông thường ựể ựảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm, tất cả các sàng dùng trong các trạm nghiền sàng ựều là sàng rung Tuỳ theo vị trắ trong dây chuyền công nghệ

Trang 32

Trang 22

và kắch thước sản phẩm yêu cầu mà nguời ta dùng các loại mắt sàng phù hợp với kắch thước sản phẩm theo yêu cầu sử dụng Số lớp mặt sàng có thể là 1, 2, 3 hoặc 4 tuỳ theo

số lượng loại sản phẩm yêu cầu

Hình 1.32 là loại sàng rung thông dụng có số loại sản phẩm của máy sàng là 3 Máy hoạt ựộng theo nguyên lý sau: mặt sàng ựặt trên 4 cụm lò xo, mặt sàng rung ựộng nhờ ựộng cơ ựiện và cơ cấu gây rung đá sau khi ra khỏi máy nghiền ựược dẫn vào mặt sàng phắa trên bên phải, gặp mặt sàng rung và có góc nghiêng ựá sẽ dịch chuyển dần từ phải qua trái, trong quá trình dịch chuyển gặp các lỗ phù hợp thì lọt xuống

Hình 1.32 Tổng thể một máy sàng rung dùng ựể phân loại sản phẩm nghiền 1.1.7 Nhận xét chung về sơ ựồ công nghệ sản xuất cấp phối ựá dăm ở Việt Nam:

Qua khảo sát các trạm nghiền sàng ựá ở các tỉnh miền Bắc và các tỉnh miền đông Nam bộ, chúng tôi thấy:

Về các loại máy nghiền: có 3 loại máy phổ biến

- Nghiền sơ cấp: máy nghiền má kiểu lắc ựơn giản (hình 1.26) và kiểu lắc phức tạp (hình 1.27)

- Máy nghiền thứ cấp là máy nghiền côn (hình 1.29)

- Máy nghiền búa (hình 1.30) và nghiền trục (hình 1.31) không dùng vì loại này chỉ phù hợp với nghiền ựá có cường ựộ chịu nén thấp và nghiền ra các sản phẩm ựá có kắch

cỡ hạt rất bé (sản xuất bột ựá)

Về sơ ựồ bố trắ dây chuyền công nghệ:

Dây chuyền công nghệ và sản phẩm nghiền ở các trạm nghiền sàng ở các tỉnh miền

đông Nam bộ và Tp Hồ Chắ Minh có 4 dạng sơ ựồ công nghệ như ựã trình bày ở trên

Trang 33

Qua khảo sát tại các mỏ ñá ở Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận (Bình Dương,

ðồng Nai, Vũng Tàu) và phân tích sơ ñồ dây chuyền công nghệ sản xuất CPðD cho

thấy một số tồn tại chính (hình 1.33):

Hình 1.33 Tổng kết sơ ñồ công nghệ sản xuất và sử dụng CPðD ở Tp Hồ Chí

Minh và các tỉnh phía Nam

Quyết toán phức tạp

Trạm nghiền sàng ñá ở mỏ:

Mỏ chìm → Bóc lớp ñất phủ

→ Nổ mìn khai thác ñá →

→ Dây chuyền nghiền sàng → 1 Lẫn ñất 2 Không qua sàng tuyển

3 Không qua nghiền côn

Sản phẩm sau

sàng phân loại

Hỗn hợp ñá 0÷4 cm sau 1 lớp sàng

thành cấp phối chuẩn

Chất lượng móng ñường

0x1, 1x2, 2x4 (cm)

Trang 34

Trang 24

- Các dây chuyền công nghệ nghiền, sàng ñá ở Việt Nam và nước ngoài là tương

tự nhau, các thiết bị nghiền chính thường là sản phẩm nhập hoặc Liên doanh với nước ngoài sản xuất;

- Trong dây chuyền sản xuất không có công ñoạn sàng tuyển nguyên liệu trước khi

ñưa vào nghiền nhằm loại bỏ ñá phong hoá, ñất, và các chất hữu cơ;

- Dây chuyền công nghệ sản xuất ñá cấp phối dùng cho thi công móng ñường thường là dây chuyền ngắn chỉ có máy nghiền má, không có máy nghiền côn;

- Sản phẩm “0x4” hoặc “0x5” thực chất là sản phẩm thải của quá trình nghiền, có

nhiều tạp chất và thành phần hạt không ñồng ñều Ở tất cả các mỏ ñá khảo sát, ñều không có trạm trộn cấp phối và không có nhà sản xuất ñá nào thực hiện công ñọan trộn cấp phối (phối trộn các hạt có kích cỡ khác nhau theo tỷ lệ % khối lượng qui ñịnh, tùy thuộc vào CPðD lọai I hay lọai II) Nếu dùng sản phẩm này làm lớp móng ñường thì

cường ñộ của lớp kết cấu sẽ khó ñáp ứng yêu cầu thiết kế và chất lượng của móng

ñường sẽ không ổn ñịnh, tuổi thọ của áo ñường không cao, hiệu quả ñầu tư xây dựng

công trình thấp;

- ðể ñảm bảo chất lượng lớp cấp phối làm móng ñường cấp cao ñặc biệt khi làm

các lớp móng trên, tại các mỏ ñá ñang ñược khai thác ở Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận nên bố trí bổ sung trạm trộn cấp phối Tại trạm trộn, các sản phẩm ñá sau khi nghiền (ví dụ, ñá 1-2, ñá 0-5, ñá 2-4…) sẽ ñược trộn với nhau theo một tỷ lệ nhất ñịnh (tùy thuộc vào mục ñích sử dụng) trước khi chở ñến công trường Các trạm trộn cấp phối có thiết bị kết cấu ñơn giản, giá thành không cao và Việt Nam ñã chế tạo ñược, nên việc bố trí thêm trạm trộn là hoàn toàn khả thi

là các xe có tải trọng trục lớn (các hạt ñá dăm dễ bị tròn cạnh, tạo ñiều kiện cho tích lũy

Trang 35

Trang 25

biến dạng dư và làm mặt ủường kộm bằng phẳng) Chớnh vỡ vậy, trong nhiều thập kỷ gần ủõy, ở nước ngoài người ta ủó dựng CPðD thay ủỏ dăm Macadam [6]

Ở Việt Nam, trong thời gian gần ủõy, khi cải tạo cỏc quốc lộ cũng như khi xõy

dựng mới cỏc tuyến ủường cấp cao như quốc lộ 5 (ủoạn từ Km0 - Km47), quốc lộ I, quốc lộ 18, quốc lộ 183, ủường cao tốc Lỏng - Hũa Lạc, ủường cao tốc Hà Nội – Hải Phũng …, cỏc tư vấn trong nước và tư vấn nước ngoài thường dựng kết cấu mặt ủường theo dạng: 10-13 cm bờ tụng nhựa làm lớp mặt, 20-30 cm CPðD loại I làm lớp múng trờn, 30 cm cấp phối thiờn nhiờn hoặc CPðD loại II làm lớp múng dưới (hỡnh 1.34)

Hỡnh 1.34 Kết cấu ỏo ủường cao tốc Hà Nội – Hải Phũng

Mặt khỏc, ủiều kiện phõn bố cỏc mỏ khai thỏc vật liệu CPðD cũng cú nhiều thuận lợi, phõn bố rải ủều và rất phong phỳ dọc theo lónh thổ Việt Nam Cụ thể như mỏ ủỏ: Húa An, Chõu Thới, Nỳi Dinh, Kiện Khờ, Chi Lăng, Cỏnh Diều, Nỳi Voi, ; trữ lượng

cũng cũn rất nhiều và cú khả năng khai thỏc tốt

1.2.2 Tỡnh hỡnh sử dụng CPðD làm múng ủường ở Tp Hồ Chớ Minh và tại cỏc tỉnh lõn cận

Riờng ở khu vực phớa Nam, CPðD làm múng ủường ủó ủược sử dụng hơn năm thập niờn Cỏc tuyến ủường sử dụng CPðD làm múng ủường trong qỳa trỡnh thi cụng và khai thỏc ủó thể hiện ủược khỏ nhiều ưu ủiểm so với ủỏ dăm Macadam, việc sử dụng CPðD ủó trở lờn rất phổ biến và rộng rói Hầu hết cỏc dự ỏn ủó triển khai và cỏc cụng trỡnh ủang thi cụng ủều cú sử dụng lớp múng trờn hoặc múng dưới là CPðD (hỡnh 1.36),

Nền đất K98CPĐ D loại II - 27cmCPĐ D loại I - 18cm

BTN hạt trung - 7cmBTN hạt mịn - 5cm

Đ á dă m đen - 20cm

Trang 36

Trang 26

ủiển hỡnh như: quốc lộ 51, ủường cao tốc Tp Hồ Chớ Minh - Trung Lương, nõng cấp mở

rộng Xa lộ Hà Nội, nõng cấp mở rộng tuyến ủường Tỉnh lộ 25B, ủại lộ Nguyễn Văn Linh (Tp HCM), dự ỏn ven biển Vũng Tàu - Bỡnh Thuận, nõng cấp mở rộng ðT 741 (Bỡnh Dương), …

Hỡnh 1.35 Một số kết cấu ỏo ủường ủiển hỡnh

Từ thực tế thiết kế, thi cụng nghiệm thu và khai thỏc cỏc cụng trỡnh cú sử dụng lớp múng ủường làm bằng CPðD trờn ủịa bàn Tp Hồ Chớ Minh cho thấy: dễ dàng trong tổ chức thi cụng và cú thể cơ giới húa ủược hầu hết cỏc khõu cụng tỏc (hỡnh 1.37) Tuy nhiờn, sau hơn năm thập niờn sử dụng CPðD làm múng ủường ở khu vực Tp Hồ Chớ Minh vẫn cũn tồn tại một số vấn ủề cần phải xem xột như sau [7]:

CPĐ D loạ i I - 30cm

CPĐ D loạ i II - 60cm

Nền cá t K98

BTN hạ t mịn - 7cm BTN hạ t trung - 8cm

CPĐ D loại I - 80cm

CP sỏi đỏ - 20cm

Nền đất K98 BTN hạt trung - 4cm

CPĐ D loạ i I - 25cm

CPĐ D loạ i II - 25cm

Nền cá t K98

Trang 37

Trang 27

Hình 1.36 Sơ ñồ công nghệ vận chuyển và thi công lớp CPðD ngòai công trường

Thứ nhất, CPðD ñược sản xuất tại các doanh nghiệp sản xuất ñá hiện nay phần lớn bằng máy móc và công nghệ cũ, chưa ñúng quy trình sản xuất vật liệu cấp phối, không

có trạm trộn cấp phối, cá biệt một số mỏ sản xuất coi CPðD là sản phẩm thải của việc sản xuất các loại ñá dùng trong xây dựng, việc phối trộn các kích cỡ hạt khác nhau theo

tỷ lệ % khối lượng mà tiêu chuẩn qui ñịnh ñã không ñược thực hiện ở tất cả các mỏ ñá sản xuất CPðD, ở một số mỏ ñá việc bù thêm hàm lượng hạt nhỏ do người lái máy xúc lật quyết ñịnh bằng cách xúc 2 gầu cấp phối 0x4 với một gầu ñá mi ñổ vào thùng xe vận chuyển Do ñó, chất lượng sản phẩm khó ñạt yêu cầu, không ñồng ñều và không ổn

ñịnh;

Thứ hai, tên thương mại của CPðD ñược sử dụng trên ñịa bàn Tp Hồ Chí Minh và

trong các bảng báo giá hàng tháng của Liên Sở Tài chính và Sở Xây dựng là “cấp phối

ñá (0x4)cm” ðể tiện trong tính dự toán công trình theo báo giá ñịa phương, các ñơn vị

tư vấn thiết kế thường cũng chỉ sử dụng tên thương mại là cấp phối ñá 0x4cm và không xếp vào lọai cấp phối nào (lọai I hay lọai II) theo phân lọai của tiêu chuẩn ngành của Bộ GTVT 22 TCN 334-06- “Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng CPðD trong kết cấu áo ñường ô tô” [7], hoặc trong các hồ sơ thiết kế, tuy các ñơn vị tư vấn thiết kế thể hiện các lớp kết cấu CPðD làm móng ñường theo phân lọai của tiêu chuẩn ngành nhưng do trên thị trường cung cấp chỉ có duy nhất cấp phối 0x4 và các thông số thiết kế, ñơn giá của loại cấp phối này cũng không thống nhất khi sử dụng nên dẫn ñến nghịch lý CPðD lọai I có chất lượng cao hơn hẳn lọai II nhưng ñều tính với giá thành của cấp phối 0x4 hoặc ngược lại tính trong hồ sơ dự tóan ñơn giá cấp phối lọai I nhưng

CPðD = Hỗn hợp ñá sau khi nghiền lọt qua sàng có d≤ 50mm (gọi là

cấp phối 0 x 4 cm hoặc 0 x 5cm)

Chất ñống

Máy bốc xúc

Xe ô tô vận chuyển Phun nước, bổ xung ñá mi ðổ rải trên tuyến

Lu lèn Trộn, gạt bằng máy

ủi, máy san

Trang 38

Trang 28

thực tế chỉ mua cấp phối 0x4 với ñơn giá thấp hơn nhiều ðiều này gây khó khăn khi thi công, kiểm tra, nghiệm thu, quyết toán các công trình có sử dụng CPðD làm lớp móng;

Thứ ba, do không ñược ñánh giá ñúng và xếp phân lọai rõ ràng nên trong các hồ sơ

thiết kế, vật liệu cấp phối ñá 0-4 còn ñược bố trí cấu tạo làm lớp móng trên của ñường cấp cao, trong khi các chỉ tiêu kỹ thuật của cấp phối 0-4 ñang ñược sản xuất thường chỉ

ñáp ứng yêu cầu làm lớp dưới (thậm chí có khi còn không ñạt cả yêu cầu làm lớp móng

dưới theo tiêu chuẩn 22 TCN 334-06 Công nghệ thi công cấp phối 0-4 cũng có nhiều công ñọan không ñúng so với tiêu chuẩn 22 TCN 334-06, theo quy ñịnh việc thi công CPðD loại I phải sử dụng máy rải, CPðD loại II có thể sử dụng máy san, thực tế thi công thì hầu hết công tác san rải vật liệu ñối với lớp móng trên và móng dưới nhà thầu thi công chỉ sử dụng duy nhất máy san (trong ñơn giá xây dựng của Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam chi phí ca máy cho công tác rải vật liệu CPðD loại I ñược tính ñối với máy rải, chính vì vậy gây thiệt hại về kinh tế cho Nhà nước, gần 3000 ñồng/m3CPðD khi thi công lớp móng trên) ðiều này dẫn ñến việc sử dụng CPðD không hợp lý, cốt liệu ñá dễ bị phân tầng, chất lượng lớp móng không ñảm bảo yêu cầu Do bị phân tầng trong quá trình thi công và do cấp phối thiếu hàm lượng hạt nhỏ (0,075-12,5mm), nên trong thực tế thi công, bề mặt lớp cấp phối không liền lạc, dễ bị bong bật, nhiều nhà thầu ñã phải khắc phục bằng cách dùng ñá mi (0-5 mm) ñể bổ sung trên bề mặt lớp móng CPðD ñã ñược lu lèn (hình 1.37, 1.38, 1.39)

Hình 1.37 Mặt ñường CPðD trên QL 51 (phần mở rộng) trước khi ñược rải ñá mi

- ảnh chụp tháng 1 năm 2011

Trang 39

Trang 29

Hình 1.38 Sử dụng ñá mi (0x5mm) ñể làm kín, phẳng mặt ñường (trên ñường Hội

Bài - Tóc Tiên – ðồng Nai) - ảnh chụp tháng 1 năm 2011

Hình 1.39 Mặt ñường sau khi ñược rải ñá mi bổ sung (trên ñường Rừng Sác – Cần

Giờ) - ảnh chụp tháng 6 năm 2009

Trang 40

Trang 30

Thứ tư, hiện nay, tại Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam, trong quá trình thi

công lớp móng CPðD, nhà thầu thi công ñã sử dụng vật liệu CPðD từ các mỏ ñá có ñặc

ñiểm về cấu tạo và cường ñộ khác nhau dẫn ñến chất lượng lớp móng CPðD trong kết

cấu áo ñường ô tô cũng khác nhau, nhiều công trình ñã bị xuống cấp nhanh chóng do sử dụng cốt liệu ñá (tạm gọi là ñá xấu) khi gặp nước bị bở ra và dưới tác ñộng của tải trọng phương tiện giao thông nhanh chóng bị vỡ nát Mặt khác, trong tiêu chuẩn ngành 22 TCN 334-06 hiện nay “Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng CPðD trong kết cấu áo ñường ô tô” [7] chỉ quy ñịnh các chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của vật liệu CPðD như ñộ hao mòn Los-Angeles của cốt liệu, chỉ số sức chịu tải CBR, chỉ số dẻo, hàm lượng thoi dẹt …còn yêu cầu về cấu tạo, cường ñộ của ñá gốc (ñá nguyên khai) sản xuất CPðD chưa ñược ñề cập Ngoài ra, do các loại ñá xấu trong xây dựng dân dụng không ñược dùng nên giá thành CPðD sản xuất từ loại ñá này rẻ, vì lợi nhuận nhiều nhà thầu thi công ñã sử dụng vật liệu CPðD từ các mỏ ñá xấu hoặc trộn lẫn giữa các loại CPðD sản xuất từ các ñá gốc có chất lượng tốt với các loại CPðD ñược sản xuất từ ñá xấu, dẫn ñến các chỉ tiêu yêu cầu của vật liệu CPðD có thể thỏa mãn yêu cầu của tiêu chuẩn 22 TCN 334-06, nhưng khi ñưa công trình vào sử dụng thì kết cấu mặt ñường nhanh chóng bị xuống cấp, phải thay thế lớp cấp phối 0-4cm (ví dụ, công trình nâng cấp

ñường ðT741- Bình Dương, ñường trong khu công nghiệp Rạch Bắp - Bình Dương)

[14];

Thứ năm, hiện nay các tiêu chuẩn và quy ñịnh về yêu cầu với các thiết bị, dây

chuyền công nghệ sản xuất CPðD và công tác quản lý chất lượng CPðD tại nơi sản xuất chưa ñược quan tâm ñúng mức nên chất lượng CPðD cung cấp cho thị trường khu vực phía Nam không giống nhau và không ổn ñịnh

1.3 Kết luận chương 1

- Dây chuyền công nghệ sản xuất CPðD dùng cho thi công móng ñường tại Tp.HCM và các tỉnh phía Nam thường không ñạt chuẩn, sản phẩm “0x4” hoặc “0x5” thực chất chính là sản phẩm thải của quá trình nghiền với dây chuyền ngắn, chỉ có nghiền má, không qua nghiền côn, có nhiều tạp chất và thành phần hạt không ñồng ñều Nếu dùng sản phẩm này làm lớp cấp phối cho móng ñường thì chất lượng của móng

ñường sẽ kém, không ổn ñịnh Do ñó, cần hoàn thiện dây chuyền sản xuất CPðD từ

khâu sàng tuyển, nghiền vật liệu… và trộn cấp phối trong máy trộn Nhóm tác giả

nghiên cứu cũng ñã có bài viết “Phân tích, ñánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối ñá dăm làm móng ñường ô tô ở Tp Hồ Chí Minh” [22] trên tạp chí Giao thông vận tải – Bộ GTVT số 5/2008 và ñã ñược Bộ GTVT thống nhất tại Thông báo số 350/TB-BGTVT ký ngày 25/8/2010 và công văn số 9182/BGTVT-KHCN ký ngày 29/12/2010;

- Công tác quản lý chất lượng CPðD của các ñơn vị quản lý nhà nước chưa ñược phân ñịnh rõ ràng, chất lượng CPðD tại các mỏ ñá chưa ñược nhà sản xuất quan tâm

Tiêu đề	Đánh giá một số tồn tại khi sản xuất, sử dụng cấp phối đá dăm làm móng đường ô tô ở tp. Hồ Chí Minh và đề xuất giải pháp khắc phục
Tác giả	TS. Nguyễn Văn Hùng, THS. Nguyễn Văn Du
Trường học	Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Nghiên cứu Khoa học
Thể loại	Đề tài
Năm xuất bản	2011
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	170
Dung lượng	34,87 MB