ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌCNghiên cứu bước đầu khả năng ứng dụng xỉ thép nhà máy gang thép Thái Nguyên cho bê tông nhựa chặt 12,5 Kỹ sư “…TRY YOUR BEST!" Nguyễn Thanh Tùng Tiến sĩ Trần
Trang 1ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Nghiên cứu bước đầu khả năng ứng dụng xỉ thép nhà máy gang
thép Thái Nguyên cho bê tông nhựa chặt 12,5
Kỹ sư
“…TRY YOUR BEST!"
Nguyễn Thanh Tùng
Tiến sĩ
Trần Ngọc Hưng
Kỹ sư
Vũ Thế Thuần Cán bộ tham gia
Trang 2Mục tiêu của đề tài:
Nghiên cứu, đánh giá ban đầu về khả năng sử dụng xỉ thép (vật liệu
thải của địa phương) làm cốt liệu cho bê tông nhựa chặt 12,5
Tổng quan tình hình nghiên cứu và luận giải sự cần thiết phải
nghiên cứu của đề tài
• Ngoài nước:
“STEEL SLAG IN HOT MIX ASPHALT CONCRETE”, by Research Group Oregon Department of Transportation Salem, Oregon 97301-5192 April 2000.
“Evaluation of Steel Slag as Hot Mix Asphalt Aggregate”, by Haifang Wen, Ph.D., P.E., Assistant Professor Colf Distinguished Professor in Civil Engineering, Director Edward Wu, PhD Candidate Sushanta Bhusal March 2014
Noureldin, A S., and R S McDaniel Evaluation of Steel Slag Asphalt
Surface Mixtures Transportation Research Board, Paper No.890673,
Washington, DC, 1990.
Trang 3• Trong nước
“Nguyễn Phi Sơn (2011), Nghiên cứu sử dụng phế thải xỉ sắt trong công nghệ sản xuất thép làm cốt liệu cho bê tông Asphalt, Luận văn Thạc sỹ khoa học,
Trường Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh.”;
“PGS TS Nguyễn Văn Hùng, ThS NCS Nguyễn Văn Du
(12/2014),Đánh giá tính chất của xỉ thép sử dụng làm cốt liệu để sản
xuất bê tông nhựa ở khu vực phía Nam, Tạp chí GTVT.”…
“Công ty Vật liệu Xanh (2013), Xỉ thép - Vật liệu xanh cho tương lai.”
1 • Tận dụng vật liệu thải ở địa phương 2
• Giảm thiểu việc sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên
3
• Hướng tới việc tạo ra những dạng vật liệu xanh, thân thiện với môi trường
Trang 4ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Tổng quan về
bê tông nhựa
và thiết kế
thành phần
hỗn hợp bê
tông nhựa
Một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm các đặc tính bê tông nhựa sử dụng xỉ thép làm cốt liệu
ĐÁNH GIÁ, NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ
Khả năng ứng dụng xỉ thép làm cốt liệu cho
bê tông nhựa
Hướng nghiên cứu tiếp theo
Kiến nghị
Phương pháp nghiên cứu: nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm
Trang 52
3
KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
Khái niệm
Phân loại
TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA BÊ TÔNG NHỰA
Tính chất liên quan đến thể tích
Tính chất cơ học
YÊU CẦU VỀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO
Cốt liệu cho bê tông nhựa (cốt liệu tự nhiên và nhân tạo)
Chất kết dính bitum
TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG NHỰA
Trang 6Đặc tính về thể tích
Độ rỗng dư Độ rỗng cốt liệu Độ rỗng lấp đầy
nhựa
TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA BÊ TÔNG NHỰA
Đặc tính về cơ
học
Độ ổn định, độ dẻo Marshall, độ ổn định
còn lại
Modul đàn hồi, cường
độ ép chẻ, thí nghiệm hằn lún vệt bánh xe, thí
nghiệm mỏi…
Trang 7Nguyên lý về cốt liệu để chế tạo bê tông nhựa
Cốt liệu
Các thí nghiệm
Phân loại
VẬT LIỆU CHẾ TẠO
Bitum
Tính chất của
bitum
Khái niệm, phân loại
Các thí nghiệm
Trang 8THIẾT KẾ HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA THEO PHƯƠNG PHÁP MARSHALL
Nguyên tắc thiết
kế hỗn hợp bê tông nhựa theo phương pháp Marshall
Căn cứ thiết kế hỗn hợp
bê tông nhựa theo phương pháp Marshall
Các giai đoạn và nội dung thiết kế hỗn hợp
bê tông nhựa
Trang 903 02
01
Thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý của xỉ thép, nhựa 60/70:
+ Khối lượng riêng, Khối lượng thể tích + Mức độ dính bảm với nhựa 60/70 + Độ mài mòn LA
+ Độ nén dập trong xi lanh…
Thiết kế thành phần hỗn hợp BTN 12.5 sử dụng xỉ thép + Thành phần hạt và tỷ lệ phối trộn cốt liệu
+ Biểu đồ cấp phối + Hàm lượng nhựa
tông nhựa sử dụng xỉ thép + Khối lượng riêng, khối lượng thê tích + Độ ổn định, độ dẻo Marshall