NGUYỄN QUANG PHÚC CÁC DẠNG BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC 2 Lún chảy dẻo lớp bê tông nhựa BTN không thích hợp, loại nhựa không đảm bảo độ cứng; Cốt liệu tròn cạnh; Quá nhiều nhựa và/hoặc bột k
Trang 1MỘT SỐ KINH NGHIỆM
THIẾT KẾ, LỰA CHỌN CẤP PHỐI
CHỐNG HẰN LÚN, NỨT VỠ BÊ TÔNG
NHỰA NÓNG
Trang 2TRƯỞNG PHÒNG THÍ NGHIỆM-KIỂM ĐỊNH TRỌNG ĐIỂM UTC-
CIENCO4
nguyenquangphuc@utc.edu.vn
Trang 3NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
BTN
5 KIỂM ĐỊNH THI CÔNG BÊ TÔNG NHỰA
4 KINH NGHIỆM GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG THI CÔNG
3 KINH NGHIỆM THIẾT KẾ HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA
2 KINH NGHIỆM CÔNG TÁC LỰA CHỌN VẬT LIỆU
1 CÁC QUY TRÌNH, QUY ĐỊNH KỸ THUẬT MỚI VỀ BTN
6 THẢO LUẬN NHỮNG ĐỊNH HƯỚNG
Trang 4GIỚI THIỆU CÁC QUY TRÌNH, QUY ĐỊNH
KỸ THUẬT MỚI VỀ BTN
PHẦN THỨ 1
1 Quyết định 858/QĐ-BGTVT , ngày 26/3/2014 Ban hành
Hướng dẫn áp dụng hệ thống các tiêu chuẩn kỹ thuật
hiện hành nhằm tăng cường quản lý chất lượng thiết kế
và thi công mặt đường bê tông nhựa nóng đối với các
tuyến đường ô tô có quy mô giao thông lớn
2 Quyết định số 1617/QĐ-BGTVT , ngày 29/4/2014 về việc
Ban hành Quy định kỹ thuật về phương pháp thử độ sâu
vệt hằn bánh xe của bê tông nhựa xác định bằng thiết bị
Wheel tracking
3 Thông tư số 27/2014/TT-BGTVT , ngày 28/7/2014 quy định
về quản lý chất lượng vật liệu nhựa đường sử dụng trong xây dựng công trình giao thông
Trang 5I QUYẾT ĐỊNH 858/QĐ-BGTVT
Trang 7CỠ HẠT DANH ĐỊNH THIẾT KẾ
Trang 9Cấp phối BTNCT12,5
Trang 10Cấp phối BTNCT19
Trang 11Cấp phối BTNCT25(ATB25)
Trang 12II QUYẾT ĐỊNH 1617/QĐ-BGTVT
Trang 13Phân loại thí nghiệm bê tông nhựa
Trang 14BiÕn d¹ng
Nøt mái
vµ ph¸ ho¹i líp mãng MÆt ®-êng ban ®Çu
a) Sơ đồ mặt cắt ngang lún vệt bánh kết cấu
c) Lún vệt bánh do nền đường
Trang 15TS NGUYỄN QUANG PHÚC
CÁC DẠNG BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC
1 Lún vệt bánh kết cấu - Structural Rutting:
Nhận biết lún vệt bánh kết cấu qua 2 đặc điểm
chính là lún trên phạm vi rộng và không tạo thành
rõ rệt các mô dồn nhựa sang hai bên so với loại
lún vệt bánh do chảy dẻo lớp BTN.
Nguyên nhân do tải trọng nặng trùng phục, thiết
kế kết cấu không đúng, lựa chọn vật liệu và thông
số thiết kế không phù hợp, thi công không đảm
bảo, do nền đường và các lớp móng yếu, thoát
nước trong kết cấu không tốt
Trang 16TS NGUYỄN QUANG PHÚC
CÁC DẠNG BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC
MÆt ®-êng ban ®Çu
NÒn ®-êng C¸c líp mãng C¸c líp mÆt BTN
Trang 17TS NGUYỄN QUANG PHÚC
CÁC DẠNG BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC
2 Lún chảy dẻo lớp bê tông nhựa
BTN không thích hợp, loại nhựa không đảm bảo
độ cứng; Cốt liệu tròn cạnh; Quá nhiều nhựa
và/hoặc bột khoáng; Độ rỗng cốt liệu VMA thấp;
Độ rỗng dư Va quá nhỏ
Sức chống cắt BTN kém
tăng tốc giảm tốc, hãm phanh.
* Những nghiên cứu thực nghiệm đã chỉ rõ lún chảy
Như vậy trong khoảng này cần thiết kế các lớp
BTN hợp lý để chống lại biến dạng dẻo.
Trang 18TS NGUYỄN QUANG PHÚC
CÁC DẠNG BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC
MÆt ®-êng ban ®Çu
NÒn ®-êng C¸c líp mãng C¸c líp mÆt BTN
Trang 19TS NGUYỄN QUANG PHÚC
CÁC DẠNG BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC
3 Lún lớp mặt bê tông nhựa
và nhiều bụi, lớp BTN bị nguội nhanh vào
mùa lạnh không đảm bảo nhiệt độ đầm nén dẫn đến độ chặt không đủ.
Lún
vật liệu
Trang 20THÍ NGHIỆM LÚN VỆT BÁNH WHEEL TRACKING
CÁC LOẠI THÍ NGHIỆM LÚN VỆT BÁNH
1 Thí nghiệm Hamburg Wheel Tracking
2 Thí nghiệm French Rutting Tester
3 Thí nghiệm Asphalt Pavement Analyzer
Trang 212 Thí nghiệm Hot bin , nên thí nghiệm cold
bin và thí nghiệm đánh giá sau khi thi công
3 Có 3 phương pháp: A ; B; C
4 Mẫu thử được chế bị trong phòng hoặc
khoan lấy về từ hiện trường, có dạng tấm
hình chữ nhật hoặc hình trụ tròn.
Trang 22 quả thu được là chiều sâu vệt hằn bánh xe trong
môi trường nước và điểm bong màng nhựa
Sử
dụng khi yêu cầu xác định mức độ vệt hằn bánh xe
và ảnh hưởng của độ ẩm đến vệt hằn bánh xe
AASHTO T324-2011
EN 12697 - 22 TEX 242-F
Trang 23ĐIỂM BONG MÀNG NHỰA (DỰ THẢO)
BÊ TÔNG NHỰA CHẶT THÔNG THƯỜNG SAU
BÊ TÔNG NHỰA POLIME SAU
2 30.000 LẦN TÁC DỤNG
Bang California: Thí nghiệm cho ngày đầu tiên và cứ 1 lần cho mỗi 10.000 tấn
tối đa 7 ngày sau phải báo cáo kết quả thí nghiệm
Trang 24III THÔNG TƯ 27/2014/TT-BGTVT
Trang 251 Phân loại nhựa đường theo độ kim lún
Ưu điểm : Kinh phí thấp, đơn giản, dễ áp dụng, các nhân viên và cán bộ vật liệu ở Việt Nam đã quen với qui trình
thí nghiệm và phương pháp thí nghiệm.
Nhược điểm :
khác nhau Có thể các loại nhựa đường có các chỉ tiêu
cơ lý khác nhau nhưng vẫn được xếp chung vào một
nhóm;
án do vậy khó kiểm soát được tính nhạy cảm về nhiệt độ của hỗn hợp BTN;
làm việc, lượng giao thông thiết kế “Tổng tải trọng trục
xe tích lũy trong giai đoạn thiết kế” và tốc độ của
phương tiện tham gia giao thông
Trang 262 Phân loại nhựa đường theo độ nhớt
Ưu điểm
nhiệt độ của bitum cả ở nhiệt độ mặt đường trong khai thác.
Nhược điểm
- Chưa xem xét tới điều kiện địa lý, môi
trường của khu vực xây dựng
- Chưa xem xét tới ảnh hưởng của lượng
giao thông thiết kế cũng như tốc độ dòng xe
Trang 273 Phân loại nhựa đường theo PG
Ưu điểm : Lựa chọn được loại bitum phù hợp với điều kiện cụ thể của dự án trên các phương diện
“điều kiện địa lý, khí hậu, lượng giao thông thiết
kế, và tốc độ của dòng giao thông”
Nhược điểm :
đắt tiền, phương pháp thí nghiệm mới nên cần có kinh phí và thời gian đào tạo cho các kỹ sư vật
liệu/thí nghiệm viên;
chọn nhiệt độ mặt đường thiết kế, yêu cầu dữ liệu
sử dụng phải có thời gian quan trắc dài, tổi thiểu
là 20 năm quan trắc
Trang 2828PHÂN LOẠI NHỰA THEO PG
Trang 29Điều chỉnh mác nhựa theo ESAL, V
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Điều chỉnh mác nhựa theo điều kiện giao thông
Tiêu chuẩn Chậm Đứng yên
Lưu lượng xe thiết kế, triệu ESAL/làn Dòng giao thông
Lưu lượng xe được quy đổi về trục đơn 18kip tích lũy trong thời gian 20năm tính cho 1 làn xe
Dòng tiêu chuẩn khi tốc độ trung bình ≥70km/h;
Dòng chậm khi tốc độ từ 20 đến 70 km/h;
Dòng đứng yên khi tốc độ nhỏ hơn 20km/h
Trang 30Tương quan PG ~ Pen
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Tương quan giữa các mác nhựa ở Nam Phi [14]
5 MẪU NHỰA 60/70 VIỆT NAM ĐỀU ĐẠT PG64-16
Trang 31PHÂN LOẠI NHỰA ĐƯỜNG Ở MỸ
Các vùng của Mỹ sử dụng nhựa PG70-10
Trang 32LỰA CHỌN LOẠI NHỰA CHO ĐƯỜNG
VÙNG KHÍ HẬU NÓNG
Các vùng của Mỹ sử dụng nhựa PG76-10
Trang 33LỰA CHỌN LOẠI NHỰA CHO ĐƯỜNG
VÙNG KHÍ HẬU NÓNG
Các vùng của Mỹ sử dụng nhựa PG64-xx
Trang 34Bản đồ nhiệt độ mặt đường
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
R=98%
Trang 35Bản đồ nhiệt độ mặt đường
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
R=50%
Trang 36Ảnh hưởng của Paraphin
Paraphin trong bitum làm giảm khả năng
nhiệt độ, khi hàm lượng paraphin tăng thì
nhiệt độ hóa mềm của bitum tăng lên tính
ổn định nhiệt độ cao giảm đi
Paraphin theo TCVN
Trang 37THÔNG TƯ 27/2014/BGTVT NHỰA ĐƯỜNG
Trang 38THÔNG TƯ 27/2014/BGTVT NHỰA ĐƯỜNG
Trang 39Sử dụng phụ gia polyme
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Điều kiện sử dụng phụ gia
Mô hình thêm phụ gia
5 - 10s
Trang 40SBS: phụ gia gốc copolymer, cấu trúc
mạch thẳng , màu trắng, dạng hạt,
được trộn trực tiếp với cốt liệu nóng
tại trạm trộn BTN có tác dụng tăng khả
năng kháng “hằn lún vệt bánh xe” của
hỗn hợp bê tông nhựa
CÓ NHIỀU LOẠI SBS CHO CÁC
Trang 41Trộn phụ gia tại trạm
Trang 42Công nghệ trộn SBS với nhựa tại trạm
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 43KINH NGHIỆM LỰA CHỌN VẬT LIỆU SẢN
XUẤT BÊ TÔNG NHỰA NÓNG
PHẦN THỨ 2
CỐT LIỆU THÔ 1.
CỐT LIỆU MỊN 2.
BỘT KHOÁNG 3.
NHỰA ĐƯỜNG 4.
Trang 44CÁC BIỆN PHÁP TĂNG KHẢ NĂNG
CHỐNG LÚN VỆT BÁNH
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Thiết kế lại hỗn hợp bê tông nhựa .
Thay đổi các loại cốt liệu
Thay đổi cấp phối cốt liệu QĐ 858/BGTVT
Sử dụng các loại phụ gia cải thiện chất lượng
Thay đổi mác nhựa cao hơn
Trang 45CÁC BIỆN PHÁP TĂNG KHẢ NĂNG
CHỐNG LÚN VỆT BÁNH
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 46Cỡ hạt* Tăng cỡ hạt lớn nhất Tăng
2 Nhựa đường Độ cứng Tăng Tăng
3 Hỗn hợp bê
tông nhựa
Hàm lượng nhựa Tăng Giảm
Độ rỗng dư* Tăng Giảm
Độ rỗng cốt liệu* Tăng Giảm
4 Điều kiện tải
Trang 47Nghiền VSI
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 48Nghiền VSI
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 49Diabase Tốt Trung bình Xem xét Tốt Tốt Tốt Tốt
Peridite Tốt Trung bình Xem xét Tốt Tốt Tốt Tốt
Gneiss, diệp thạch Tốt Tốt Tốt Tốt Trung bình Tốt Tốt
Quartzite Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt Trung bình Cẩm thạch-Marble Trung bình Tốt Tốt Tốt Tốt Trung bình Trung bình Serpentine Trung bình Trung bình Tốt TB-Kém Tốt Tốt Tốt
Amphibolite Tốt Tốt Tốt Tốt Trung bình Trung bình Slate Tốt Tốt Tốt Kém Tốt Trung bình Trung bình
Đá vôi/dolomite Tốt Trung bình Tốt Tốt Kém Tốt Kém
Đá cát kết Trung bình Trung bình Tốt Tốt Trung bình Tốt Tốt
Đá phiến silic-Chert Kém Kém Trung bình Tốt Kém Tốt Tốt
Cuội kết Trung bình Trung bình Tốt Tốt
Đá phiến sét-Shale Kém Kém Kém Tốt Kém Trung bình Trung bình
Đá macma, đá núi lửa
Đá biến chất
Đá trầm tích
Trang 50TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Phân loại đá theo tích điện bề mặt
Trang 51TĂNG CƯỜNG KHẢ NĂNG DÍNH BÁM
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
(Cách 1) (Cách 2) (Cách 3)
Cho Tough Fix vào xe ch ở Asphalt,
đợi sau 30phút tiến hành bơm Asphalt
Nhựa đường 60/80 Nhựa đường cải thiện loại 2
Trang 52Làm già hóa nhựa nhanh trong hỗn hợp ít nhựa; Chất lượng không đều
Xỉ nghiền Giá thấp Tính chất phụ thuộc vào
nguồn gốcBụi thu hồi Giá thấp; Sẵn có Chất lượng không đều; Lẫn
nhiều sét
Trang 54Bụi thu hồi khi gặp nước
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 55và cắt khô hiện trường
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 56Bổ sung thí nghiệm bột khoáng
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Tiêu chuẩn 22 TCN 249-98 có quy định: Độ rỗng (% thể tích); Độ nở của
mẫu chế tạo bằng hỗn hợp bột khoáng và nhựa (%); Khả năng hút nhựa
của bột khoáng (lượng bột khoáng có thể hút hết 15g bitum mác 60/70);
Khả năng làm cứng nhựa của bột khoáng (hiệu số nhiệt độ mềm của vữa nhựa (tỷ lệ bột khoáng/ nhựa đường theo khối lượng, với nhiệt độ mềm
Trang 57Khảo sát nhà máy nhựa KBC-Malaysia
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
Trang 591 Cắt động lưu biến DSR
2 Tủ hóa già RTFO
3 Bình hóa già PAV
Trang 60KINH NGHIỆM THIẾT KẾ HỖN HỢP
BÊ TÔNG NHỰA NÓNG
PHẦN THỨ 3
CÁC MỤC TIÊU THIẾT KẾ
ĐẢM BẢO CHỐNG LẠI BIẾN DẠNG KHÔNG HỒI PHỤC
ĐẢM BẢO KHẢ NĂNG KHÁNG MỎI
CƯỜNG ĐỘ CHỐNG NỨT Ở NHIỆT ĐỘ THẤP
KHẢ NĂNG CHỐNG LẠI HƯ HỎNG DO NHIỆT, ĐỘ ẨM
KHẢ NĂNG CHỐNG TRƯỢT CỦA MẶT ĐƯỜNG
KHẢ NĂNG LINH ĐỘNG, TÍNH DỄ THI CÔNG
Trang 61Nguyên tắc chung
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
KHẢ NĂNG CHỐNG MỎI, BONG TRÓC
?
Trang 62CÁC DẠNG PHÁ HOẠI CHÍNH
Sớm
• Nghiêm
• trọng
HLVBX
Thấm Bong bật Phá hoại
NỨT
Trang 64PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN CHỐNG CẮT BTN
Trang 65XÔ TRƯỢT, NỨT TRƯỢT, MẤT VẬT LIỆU, CHẢY NHỰA
Trang 66NỨT, THẤM NƯỚC, BONG BẬT
Trang 67NỨT MỎI, NỨT PHẢN ÁNH, Ổ GÀ
Trang 68NỨT : TOP-DOWN FATIGUE
Trang 69NỨT : TOP-DOWN FATIGUE
Trang 70NỨT : TOP-DOWN FATIGUE
YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG KHẮC PHỤC
Phân tầng Máy rải, đầm nén
Áp lực tiếp xúc lớn Kiểm soát tải trọng xe
Cấp phối quá thô, ít nhựa,
nhựa quá cứng, lão hóa
Điều chỉnh cấp phối, tăng hàm lượng nhựa, hạn chế nhựa
quá cứng Tải trọng nặng, nhiệt độ mặt
đường cao và dao động lớn
Kiểm soát tải trọng, chọn cấp phối và loại nhựa thích hợp Khả năng kháng ẩm, chống
Trang 71TS NGUYỄN QUANG PHÚC
NGUYÊN TẮC CHUNG THIẾT KẾ
Hỗn hợp bê tông nhựa được thiết kế nhằm tạo nên một mặt
đường có đủ cường độ, ổn định trong quá trình khai thác phải thoả mãn 2 yếu tố cơ bản sau:
1 Yếu tố về đặc tính thể tích : Các chỉ tiêu Va, VMA, VFA
Các giá trị này phải nằm trong giới hạn quy định đảm bảo lớp bê tông nhựa có khả năng chống biến dạng, chống
chảy nhựa dưới tác động của tải trọng xe và yếu tố nhiệt
độ môi trường, hạn chế sự xâm nhập của nước vào hỗn
hợp trong quá trình khai thác.
2 Yếu tố về đặc tính cơ học : Các chỉ tiêu liên quan đến
chất lượng cốt liệu và các chỉ tiêu liên quan đến cường độ của hỗn hợp bê tông nhựa sau khi đầm nén (độ ổn định,
độ dẻo) nhằm đảm bảo cho kết cấu lớp bê tông nhựa có
đủ cường độ sau khi xây dựng.
Trang 72Phương pháp Marshall
TS NGUYỄN QUANG PHÚC
1 Nguyên tắc thiết kế hỗn hợp BTN theo phương pháp Marshall:
Nhằm mục đích tìm ra hàm lượng nhựa tối ưu ứng với hỗn hợp cốt liệu đãchọn Phải tuân thủ các yêu cầu sau:
• Tất cả các vật liệu sử dụng (đá dăm, cát, bột khoáng, nhựa đường) đềuphải thoả mãn các chỉ tiêu cơ lý theo quy định của Tiêu chuẩn
• Đường cong cấp phối của hỗn hợp cốt liệu sau khi phối trộn phải nằmtrong giới hạn của đường bao cấp phối quy định tại Tiêu chuẩn
• Hàm lượng nhựa tối ưu lựa chọn phải thỏa mãn các chỉ tiêu liên quanđến đặc tính thể tích (Độ rỗng dư, Độ rỗng cốt liệu ), các chỉ tiêu thínghiệm theo Marshall (độ ổn định, độ dẻo ) và các chỉ tiêu bổ sung nếu
có theo quy định của Tiêu chuẩn
Trang 73TS NGUYỄN QUANG PHÚC
NHỮNG ƯU ĐIỂM
Phương pháp đã chú ý đến các đặc tính độ chặt và độ
rỗng của hỗn hợp bê tông nhựa Các phân tích này đảm
bảo cho các thành phần thể tích của các vật liệu trong hỗn hợp đạt tới một độ bền của hỗn hợp bê tông nhựa nóng
Phương pháp thí nghiệm đơn giản , không đòi hỏi nhiều
các điều kiện thí nghiệm, nên đã được nhiều nước cũng
như các dự án sử dụng.
Các yêu cầu về thiết bị thí nghiệm đơn giản và gọn nhẹ, do
đó giá thành các trang thiết bị thí nghiệm khá hợp lý và rất
cơ động, phù hợp với các phòng thí nghiệm hiện trường
Trang 74TS NGUYỄN QUANG PHÚC
NHỮNG NHƯỢC ĐIỂM
Quá trình đầm nén mẫu sử dụng theo phương pháp
Marshall không mô phỏng hết được quá trình lu lèn thực
tế ngoài hiện trường Vì vậy độ ổn định Marshall không
thể hiện đầy đủ cường độ chịu cắt của hỗn hợp bê tông
nhựa và nó khó đảm bảo được khả năng chống lại vệt
hằn bánh cho mặt đường bê tông nhựa
Trong phương pháp thiết kế Marshall, các khả năng làm
việc của mặt đường bê tông nhựa chưa được xem xét
chặt chẽ , do đó mặt đường bê tông nhựa được thiết kế
theo phương pháp này chưa khắc phục được ba hư hỏng chính được xem xét ở trên: biến dạng vĩnh cửu, nứt do
mỏi và nứt ở nhiệt độ thấp.
Trang 75TS NGUYỄN QUANG PHÚC
KINH NGHIỆM CHO ĐƯỜNG TẢI TRỌNG NẶNG
Trang 77Lç rçng cã kh¶ n¨ng thÊm nhùa (hÊp phô nhùa)
Lç rçng cã kh¶ n¨ng thÊm n-íc (PhÇn cèt liÖu cña tû träng khèi, kh«ng cña tû träng biÓu kiÕn)
§é rçng
d-rÊt nhá
Sơ đồ về các lỗ rỗng và thành phần hỗn hợp BTN đầm chặt
Trang 78TS NGUYỄN QUANG PHÚC
PHÂN TÍCH CÁC ĐẶC TRƯNG THỂ TÍCH
Sơ đồ về các lỗ rỗng và thành phần hỗn hợp BTN đầm chặt
Trang 79nguồn gốc khác nhau, đặc tính bề mặt khác nhau thì hàm lượng nhựa tối ưu khác nhau (do Hàm lượng nhựa hấp phụ khác nhau) Hàm lượng nhựa hấp phụ không có vai trò chi phối các đặc tính cơ lý của BTN.
Hàm lượng nhựa có hiệu là lượng nhựa bao phủ bề ngoài các hạt cốt liệu và
là lượng nhựa chi phối các đặc tính cơ lý của hỗn hợp BTN
Hàm lượng nhựa tối ưu được quyết định khi thiết kế thành phần hỗn hợp
BTN Nếu lượng nhựa quá nhiều sẽ dẫn đến chiều dày màng nhựa lớn, độ rỗng dư nhỏ, vật liệu BTN sẽ dễ bị lún vệt bánh khi nhiệt độ mặt đường cao Ngược lại, nếu lượng nhựa quá ít sẽ không đủ bao bọc cốt liệu, chiều dày màng nhựa nhỏ, nhựa nhanh bị lão hóa, tính công tác của hỗn hợp thấp,
khó đầm nén, vật liệu BTN sẽ dễ bị mỏi, bong bật
Trang 80Gsb là tỷ trọng khối của hỗn hợp cốt liệu
P1, P2, , Pn là hàm lượng từng loại cốt liệu, tính theo % của tổng khối lượng hỗn
G
Trong đó Pb là hàm lượng nhựa tính bằng % theo khối lượng hỗn hợp; Gmb là tỷ
trọng khối của hỗn hợp BTN đầm chặt; Gb là tỷ trọng của nhựa
Có thể dự báo hàm lượng nhựa tối ưu theo thể tích theo công thức:
Với P wa là hàm lượng nước hấp phụ vào cốt liệu, % theo khối lượng cốt liệu
Từ VMA và Va phải khống chế sẽ xác định được Vbe=VMA-Va
Hoặc có thể tính đơn giản dựa trên kinh nghiệm thể tích nhựa hấp phụ vào trong
cốt liệu là 1% thì hàm lượng nhựa theo thể tích tối ưu bằng thể tích nhựa có hiệu
tối ưu cộng thêm 1%
Trang 81Trong đó P s là hàm lượng cốt liệu, % theo khối lượng hỗn hợp Ps=100-Pb; Gsb là tỷ
trọng khối của toàn bộ hỗn hợp cốt liệu; Gmm là tỷ trọng lớn nhất của hỗn hợp
Trong đó đặc biệt chú ý đến công thức thể tích độ rỗng cốt liệu VMA bằng thể tích
lỗ rỗng không khí Va cộng với thể tích nhựa có hiệu Vbe
Trang 82TS NGUYỄN QUANG PHÚC
HÀM LƯỢNG NHỰA TỐI THIỂU
Theo Heavy duty asphalt specification, RMS của Úc thì hàm lượng nhựa tối thiểu cho AC14 là 4,8% và AC20 là 4,6% tổng khối lượng hỗn hợp Hàm
lượng nhựa có hiệu theo thể tích trong khoảng 10-11,5% với DG14HS,
DG14HP và tối thiểu là 9% đối với DG20HM
Theo tiêu chuẩn Bang Queensland Úc cho BTN chịu tải trọng nặng- MRTS31 hàm lượng nhựa có hiệu theo thể tích không nhỏ hơn 10% và không vượt quá 11,5%
Theo nghiên cứu ở Mỹ thì hàm lượng nhựa có hiệu tính theo thể tích hỗn
hợp đảm bảo chống mỏi trung bình là 11,3% Nghiên cứu ở Florida về chống thấm của BTN cho giá trị trung bình hàm lượng nhựa có hiệu là 9,6%
Tiêu chuẩn Bang Wyoming quy định hàm lượng nhựa tối thiểu cho các loại BTN thiết kế cả theo Marshall và Superpave bằng 4,5%
Kiến nghị hàm lượng nhựa tối thiểu theo khối lượng cốt liệu cho BTN19
ở nước ta là 4,5% và BTN12,5 là 4,6% Hàm lượng nhựa có hiệu theo
thể tích trong khoảng 9% đến 11% thể tích hỗn hợp