(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu phương pháp tính toán thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc. Áp dụng thiết kế thành phần cấp phối vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộc để gia cố đê biển Hải Thịnh Nam Định
Trang 1Saukhithựchiệnluậnvăn,vớisựnỗlựccốgắngcủabảnthâncùngvớisựgiúp
đỡtậntìnhcủa cácthầycô,g ia đình,cơqu an , bạnbè vàđồngnghiệp,luậnvăn
thạcsĩ“Nghiêncứuphươngpháptínhtoánthànhphầncấp phối vậtliệuhỗn hợp asphaltchèn trong đáhộc Áp dụngthiếtkếthànhphần cấp phốivậtliệu hỗn hợp asphalt chèn trongđá hộcđể giacốđêbiểnHảiThịnh-
tậntìnhcủangườihướngdẫnTS.NguyễnThanhBằng
TácgiảchânthànhcảmơnViệnkhoahọcthủylợiViệtNamđãgiúpđỡnhiệt tình, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình thực hiệnluậnvăn
Dothờigianvàsựhiểubiếtcònhạnchế,luậnvănchắccònnhiềuthiếu
sót,tácgiảmongtiếptụcnhận đượcsựchỉbảocủacácthầycôcũngnhưsựgóp ýcủabạnbèvàđồng nghiệp
Tác giả cóđược kếtquả hômnaychínhlàdosự dạybảoâncần củacác
thầygiáo,côgiáocùngsựđộngviênkhíchlệcủacơquan,đồngnghiệp,bạnbè,giađìnhtrongthờigianvừaqua
Tácgiảxinchânthànhcảmơn!
Hà nội,ngày tháng năm2015.
Tácgiả
ĐàoXuânMinh
Trang 2Tôixincamđoanvềđềtàinghiêncứulàcôngtrìnhcủacánhântôi
Tôichịumọitráchnhiệmvềnộidungcủađềtàinghiêncứunày.Cáckếtquảnghiên cứucủađềtàinàylàhoàntoàn trungthực
Tácgiả.
ĐàoXuânMinh
Trang 3MỞĐẦU 1
1 Tínhcấpthiếtcủa đềtài 1
2 Mụcđíchcủa Đềtài 2
3 Cáchtiếpcậnvà phươngphápnghiêncứu 2
4 Kếtquảdựkiếnđạtđược 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG ĐÊ BIỂN VIỆT NAM,TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG VẬT LIỆU ASPHALT ĐỂGIACỐĐÊBIỂNTRÊNTHẾGIỚI VÀỞVIỆTNAM 4
1.1 Tổngquanvềthựctrạng đêbiểnViệtNam 4
1.1.1 ThựctrạngđêbiểnViệtNam 4
1.1.2 ĐêbiểntỉnhQuảngNinh 6
1.1.3 ĐêbiểntừHảiPhòng–NinhBình 7
1.1.4 ĐêbiểncáctỉnhtừThanhHoáđếnHàTĩnh 10
1.1.5 ĐêbiểncáctỉnhtừQuảngBìnhđếnQuảngNam 12
1.1.6 ĐêbiểncáctỉnhtừQuảngNgãiđếnKiênGiang 14
1.2 Tìnhh ì n h n g h i ê n c ứ u v à ứ n g d ụ n g v ậ t l i ệ u a s p h a l t đểgiac ố đêbiểntrênthếgiới vàởViệtNam.16 1.2.1 Tìnhhìnhnghiêncứutrênthếgiới 16
1.2.2 TìnhhìnhnghiêncứuởViệtNam 23
1.3 Kếtluận 26
CHƯƠNG2.NGHIÊNCỨUPHƯƠNGPHÁPTHIẾTKẾTHÀNHPHẦN CẤP PHỐI VẬT LIỆU HỖN HỢP ASPHALT CHÈN TRONGĐÁHỘC 28
2.1 Cơsởkhoa học 28
2.2 Vậtliệusửdụngvàphương phápthínghiệm 30
Trang 42.2.1 Vật liệu sử dụng dùng cho vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đáhộc.31
2.2.1.1 Cốtliệuchính 31
2.2.1.2 Bộtđá 34
2.2.1.3 Bitumen 35
2.2.2 Phươngphápthínghiệm 35
2.2.2.1 Yêu cầu chuẩn bịmẫu 36
2.2.2.2 Yêucầuvềthiếtbịdùng đểchuẩnbịmẫuhỗnhợpasphaltchèntrong đáhộc 36 2.2.2.3 Chuẩnbịhỗnhợp 39
2.2.2.4 Tiếnhànhthínghiệmmẫuvậtliệuhỗnhợpasphaltchèntrong đáhộc 39
2.3 Phươngpháptínhtoánthiếtkếthànhphầncấpphốivậtliệuhỗnh ợpasphaltchèntrongđáhộc 41
2.3.1 Trìnhtựthiếtkếthànhphầnvậtliệuhỗnhợpchèntrong đáhộc .41
2.3.1.1 Thiếtkếtrongphòngthí nghiệm 41
2.3.1.2 Thiếtkếtại trạmtrộn 42
2.3.2 Tínhtoánthànhphầnhỗnhợp 44
2.3.2.1 Tínhtoáncốtl i ệ u chovậtliệuhỗnhợpasphaltchèntrong đáhộc 44 2.3.2.2 Xácđịnhhàmlượng nhựatối ưu 45
2.4 Kếtluận 47
CHƯƠNG3 ỨNGD Ụ N G K Ế T Q U Ả N G H I Ê N C Ứ U ĐỂT H I Ế T K Ế T HÀNHP H Ầ N C Ấ P P H Ố I C Ủ A V Ậ T L I Ệ U H Ỗ N H Ợ P A S P H A L T CHÈNTRONGĐÁHỘCGIACỐMÁIĐÊBIỂNHẢITHỊNH– NAMĐỊNH 49
Trang 53.1 ĐặcđiểmkhuvựcHải Thịnh–Namđịnh 49
3.1.1 Điềukiệnkhí tượng – khí hậu 49
3.1.2 Đặcđiểm hải văn 51
3.1.3 Cáchìnhthứcpháhoạikết cấugiacốmái đêbiển 52
3.2 Giảiphápvà lựachọnvậtliệusửdụng 55
3.2.1 Giảipháp xửlý 55
3.2.2 Lựachọnvậtliệusửdụng 55
3.3 Kếtquảnghiên cứulựachọnthành phầncấp phốivậtliệuhỗn hợp asphaltchèntrongđáhộc 60
3.3.1 Lựachọnthànhphầncấpphốitrong phòngthínghiệm 60
3.3.1.1 Tínhtoánthànhphầncấpphốivật liệuhỗnhợpasphaltchè ntrong đáhộc 60 3.3.1.2 Điềukiệnthínghiệm 62
3.3.2 Kếtquảthínghiệmtrongphòngthínghiệm 63
3.3.2.1 Kếtquảthínghiệmđộnhớt 63
3.3.2.2 Kếtquảthínghiệmkhốilượngthểtích 64
3.3.2.3 Lựachọnhàmlượngnhựa tốiưu trongphòngthí nghiệm 66
3.3.3 Thínghiệm cấpphối đãchọnngoàitrạm trộn 66
3.3.3.1 Côngtácchuẩnbị 67
3.3.3.2 Côngtácthínghiệm 67
3.3.3.3 Kếtquảthínghiệm 68
3.4 Kếtluận 70
KẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ 72
TÀILIỆUTHAMKHẢO 74
PHỤLỤC 75
Trang 6Hình1.1: Mộtsốhìnhảnh vỡđê,kè 8
Hình1.2: Thi côngtướinhựa máiđêởnướcngoài 22
Hình2.1: Ứngdụngvậtliệuhỗnhợpasphaltchèntrong đáhộcthicông đêbiểnHà Lan năm2013 28
Hình2.2: Thiếtbịđo độnhớt 37
Hình2.3: Giá thínghiệmtạitrạmtrộn 38
Hình2.4: Sơđồcôngnghệtrộnhỗnhợpasphaltchèntrongđáhộc[2] 43
Hình2.5: Sơđồtrạmtrộnhỗnhợpasphaltchèntrongđáhộc[2] 44
Hình3.1: Lớp gia cốbịbongtróctại đêH ả i T h ị n h - NamĐịnh 54
Hình3.2: Mái đêsụtlún mấtliên kết tạiđêHải Thịnh- NamĐịnh 54
Hình3.3: Quanhệgiữa hàmlượngnhựa và độnhớt 64
Hình3.4: Quanhệgiữa hàmlượngnhựa và khốilượngthểtích 65
HìnhPL.1.Sạt lởđêởQuảngNam 75
HìnhPL.2.Hiệntrạng đêbiểntừQuảngNgãiđến KiênGiang 75
Hình PL.3.Côngtrình đậpmỏhànbiênbảo vệđêbiển 76
HìnhPL.4.Đêgiảmsóng 76
HìnhPL.5.Côngtrìnhmỏhàn chữTbảo vệđêbiển 77
HìnhPL.6.Cụmbẫycátbiên ởGiaoThủy–NamĐịnh 77
HìnhPL.7.Đêbiển ởHàLan 78
HìnhPL.8.ĐêbiểnSaemangeumởHànQuốc 78
HìnhPL.9.Thicôngbêtôngnhựatrên máinghiêng của đêởnướcngoài 79
HìnhPL.10.Kiểmsoátnhiệtđộhỗnhợp 79
HìnhPL.11.Thínghiệmcốtliệu 80
HìnhPL.12.Thínghiệmkhốilượngthểtíchhỗnhợp 80
HìnhPL.13.Thínghiệmđộnhớthỗnhợp 81
HìnhPL.14.Kiểmtrađộthâmnhậpcủa hỗnhợpvào trongđáhộc 81
Trang 7DANHMỤCBẢNG BIỂU
Bảng1.1:Tổnghợploạivậtliệuhỗnhợpbitum,đặctínhkỹthuậtvàphạmviápdụng[
14] 18
Bảng1.2:Chỉtiêuthiếtkếtươngứngvớichiềucaosóng[14] 22
Bảng2.1:Cácchỉtiêu cơlýquyđịnh chođádăm 32
Bảng2 2 : Y ê u c ầ u t h à n h p h ầ n h ạ t c ủ a c á t d ù n g t r o n g v ậ t l i ệ u h ỗ n h ợ p asphaltchèntrongđáhộc 33
Bảng2.3:Cácchỉtiêu cơlýquyđịnh chocát 33
Bảng2.4:Cácchỉtiêu cơlýcủabột đá 34
Bảng 2.5:Hàmlượngnhựathamkhảo dùng đểđúcmẫu 47
Bảng 3.1:Kết quảthínghiệmcácchỉtiêu cơlýcủa bột đá 56
Bảng3.2:Kếtquảthínghiệmmộtsốchỉtiêucơlýcủacátvàng 57
Bảng 3.3:Kết quảthínghiệmmộtsốchỉtiêucơlýcủa đá dăm 58
Bảng3.4:Kết quảthínghiệmmộtsốchỉtiêucơlýbitum 59
Bảng 3.5:Bảngkếtquảthử nghiệmđáhộc 60
Bảng3.6:Hàmlượngnhựalựachọndùng đểđúcmẫuvàthínghiệmđộnhớttrongphòngthínghiệm 61
Bảng 3.7:Kết quảthínghiệmđộnhớt củahỗn hợp 63
Bảng3.8:Kếtquảthínghiệmkhốilượngthểtích 64
Bảng 3.9:Kết quảthínghiệmđộphân tầng 65
Bảng3.10:Kếtquảlựachọnthànhphầncấpphốivậtliệuhỗnhợpasphalt chèntrong đáhộctrongphòngthínghiệm 67
Bảng3.11:Kếtquảthínghiệmkhốilượngthểtích,độnhớt ởnhiệtđộ150 0 C, độphântầngtạitrạmtrộn 68
Bảng3.12:Kếtquảthínghiệmrútviên đákhỏi khốiđổtại hiệntrường 69
Bảng3.13:Thànhphầncấpphốivậtliệuhỗnhợpasphaltchèntrongđáhộc 69
Trang 9Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nước biển dâng như hiện naysóngbiển và sóng tràn đang trở thành một dạng tải trọng đặc biệt trong thiết
kế đêbiển Các giải pháp công nghệ mới, công nghệ tiên tiến nhằm ổn địnhtoàn bộthân đê, tăng cường ổn định lớp gia cố mái thượng lưu chịu được sứcmạnhcủa sóng lớn và ăn mòn của nước biển và giải pháp công trình cho mái
hạ lưuđêkhicósóngtrànqualàrất cầnthiếtvàcótínhkhoahọccao
Nhiềunướctrênthếgiới,trong đócóHàLan,nghiêncứuthànhcôngvàsửdụng rất phổ biến vật liệu cát, đá và bitum bảo vệ mái đê biển So với cácvật liệu gia cố chúng ta thườngdùng trước đây là bê tông hoặc bê tông cốtthép thì vật liệu hỗn hợp bitum,cát, đá có những tính năng ưu việt hơn, đó là:khả năng chống xâm thực trongmôi trường nước biển tốt hơn nhiều, khả năngbiến dạng, đàn hồi tốt, có thể thích ứng một cáchmềm dẻo với những biếndạng, lún sụt của nền đê và thân đê, hạn chế được những lúnsụt, xói lở cục bộcủađêbiển, độ bềnvàtuổithọ caohơnnhiều,v.v…
Ở nước ta, vấn đề này đang được nghiên cứu, tuy nhiên để có thểứngdụng vào thực tế của Việt Nam đòi hỏi phải có những nghiên cứu bài bảnvàcó hệ thống từ việc nghiên cứu phương pháp thiết kế thành phần, các chỉtiêucơl ý c ủ a v ậ t l i ệ u h ỗ n h ợ p a s p h a l t , q u y trìnhc ô n g n g h ệ t h i ế t k ế , t h i
c ô n g , quảnlývận hành,bảo dưỡng đếnviệcđánh giátácđộng đến môitrường
Trang 10điềukiệnViệtNam.Dovậyvấn
đềnghiêncứucủaluậnvănlàcấpthiết,cóýnghĩakhoahọcvàthựctiễn
2 Mụcđíchcủa Đềtài
- Làmchủđượcphươngphápthiếtkếthànhphầncấpphốicủavậtliệuhỗn hợpasphaltchèntrongđáhộc
- Phươngphápthốngkê,kếthừachọnlọc
- Phươngphápthựcnghiệmtrongphòngthínghiệm
4 Kếtquảdựkiếnđạtđược
- Nắmvữngvàlàmchủđượcphươngphápthiếtkếthiếtkếthànhphầncấpphốicủavật liệu hỗnhợpasphaltchèntrongđáhộc
Trang 11- Cácchỉtiêucơlýcơbảncủacácvậtliệuđầuvào(Bitumen,bộtđá,đádăm,cát vàng).
- Thànhphầncấpphốicủavậtliệuhỗnhợpasphaltchèntrong
đáhộcsửdụngđểgiacố máiđêbiển HảiThịnh–NamĐịnh
- Quanhệgiữađộnhớtcủahỗnhợpasphaltvàthànhphầncấpphốihỗnhợp
Trang 12CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG ĐÊ BIỂNVIỆT NAM,TÌNHHÌNHNGHIÊNCỨU,ỨNGDỤNGVẬTLIỆUASPHALTĐỂGI ACỐĐÊBIỂNTRÊNTHẾGIỚIVÀỞVIỆTNAM.
1.1. TổngquanvềthựctrạngđêbiểnViệtNam.
1.1.1 ThựctrạngđêbiểnViệtNam.
Nước ta có chiều dài đường bờ biển dài và có hệ thống đê cửa sôngvàđê biển tương đối lớn Kể từ thế kỷ 13 đê biển đã được hình thành vàpháttriển đến nay Ban đầu là những đoạn đê nhỏ lẻ, thấp yếu ở Bắc Bộ, dầndầnđược nối kết lại, bồi trúc thêm Vài thập kỷ gần đây, bên cạnh những nỗlựccủa nhà nước và nhân dân ta,m ộ t s ố d ự á n c ủ n g c ố , n â n g
c ấ p h ệ t h ố n g đ ê biển đã thực hiện, như: PAM 4617 (1993-1998);
củaFAO;hoặctừcácnguồntàitrợnhưADB(2000),CARE,C E C , OXFAM làmcho đêbiển nướctađ ư ợ c củngcốvànângcấp đángkể
Tuynhiên,việcđầutưcònmangtínhchắpvá,thiếu đồngbộ,chủyếu
tập trung vào việc đắp tôn cao, áp trúc thân đê bằng đất khai thác tại chỗ.Dovậy đê biển phần lớn vẫn chưa đạt các chỉ tiêu thiết kế tối thiểu Vì vậy,đênhanh bị xuống cấp và thường xuyên hư hỏng Với tình hình biến đổi khíhậuvà nước biển dâng như hiện nay thì việc các tuyến đê biển của chúng ta
dễ bịtànphá,hưhỏnglàđiều dễhiểu
Cáct u y ế n đ ê b i ể n đ ư ợ c đắpt ừ h à n g c h ụ c n ă m v ề t r ư ớ c v à t h ư ờ n gxuyênđượccủngcốhàngnăm,đêbiểncủavùng
đồngbằngBắcBộphầnlớnđượcđắptừthờinhàTrần,đêbiểnThanhHóa,NghệAn đượchìnhthànhtừnhữngnăm1930,phầnlớn
đêbiểnvàđêcửasôngkhuvựcmiềnTrungđượcđắptrướcvàsaunăm1975.Cáctuyếnđêbiểnđượchìnhthànhchủyếudonhândântựđắp
đểbảovệsảnxuất,Nhànướchỗtrợkinhphí đểđắpmộtsốđê biểnquantrọng
Dotìnhhìnhk i n h t ế n h ữ n g n ă m t r ư ớ c đ â y , đ ấ t n ư ớ c
t a cònkhókhăn,lạchậu vàđilêntừchiếntranhdo vậymà việcưutiên cho việc
Trang 13n đêbiển củamìnhvớilịchsửpháttriểncủađấtnước
Dot í n h c h ấ t v à b i ê n đột hu ỷt r i ề u , m ứ c độảnhh ư ở n g c ủ a b ão h à n g
nămvàhìnhtháiđịahình
đốivớitừngvùngcókhácnhaumàsựrađờicũngnhưyêucầuvềquymôcủađêbiểncũngcósựkhácnhau.ĐốivớivùngvenbiểnmiềnTrungcónhữngđụncáthìnhthànhvenbiểnnhưnhữngđoạnđêtựnhiênngănmặn.ỞvùnggầncáccửasôngLạchTray,VănÚc,TháiBình,BaLạt,NinhCơ,đáybờbiển
đượcbồicaovàlấnrangoàibiển,nhândânđắpquai
đêlấnbiểnnênhìnhthành2,3tuyếnđêbiển,cótuyếnmớibảovệchohàngngànhectadiệntíchnhưđêbiểnBìnhMinh(huyệnKimSơn,tỉnhNinhBình),khu
ĐìnhVũ(HảiPhòng),đêbiểnNgaSơn,tỉnhThanhHoá.Ởvùngxacửasông,mộtsốnơibãibiểnliêntụcbịhạthấp,biểnlấnvào
đấtliềnđedoạđếnantoàncủađêbiển,đêcũng
đượcđắpthànhhaituyến(tuyếnchínhvàtuyếndựphòng)nhưmộtsố
đoạnđêbiểnHảiHậu,mộtsốkhuvựcbiểnlấndobãibịhạthấp,gâyxóilởbờnhưkhuvựcHậuLộc(ThanhHoá),XuânHội,CẩmNhượng(HàTĩnh),BàuTró(QuảngBình),HoàDuân(ThừaThiênHuế), Tam Thanh(QuảngNam) Mộtsố tuyến đê biển được đắpvòng khépkín bảo vệ dân sinh, kinh tế như tuyến đê biển Hà Nam (Quảng Ninh), đê
biểnCátHải(HảiPhòng)
Trang 14Đê biển từ được hình thành qua nhiều thời kỳ khác nhau nên thiếusựđồng bộ, không thống nhất về các chỉ tiêu thiết kế, xây dựng và hầu nhưchưađảm bảo yêu cầu kỹ thuật nhất là trong điều kiện triều cường kết hợpvới gióbão và đặcbiệtlàtrongxuthếnướcbiểnngàycàngdâng cao.
1.1.2 ĐêbiểntỉnhQuảngNinh
Vùng Quảng Ninh với diện tích chủ yếu là đồi núi, thậm chí là cócácdải núi chạy dọc ra phía biển, vùng đất bằng phẳng khá ít, địa hình khácao dovậyhệthốngđêởkhuvựcnàykhálớn
ĐêbiểnvùngQuảngNinh đượcđắpvớikếtcấuchủyếulàđấtnúivì ở
đâycórấtnhiềumỏđấtnúivenbiển,dovậyviệckhaithácvàthicôngkháthuận lợi,nênk ế t c ấ u t h â n đ ê khátốt,ổn định
Khu vực này cóV ị n h H ạ L o n g n ê n c ũ n g í t c h ị u t á c
t r ự c tiếptừbiển.Tấtcảcácđảorảirácvànằmxenkẽnhautrênbiểnvôhìnhđãtạo ra một bức tường chắn gió cho khu vực bên trong, do vậy khi có gió bãothì sóng cũng không thể lớnbằng những khu vực chịu tác động trực tiếp từbiểnvào.Vìthếhệthốngđêởđâykháantoànvàcóthểchịuđượcbãocấp10
Mặtk h á c , đâyl à k h u v ự c c h ủ y ế u p h á t t r i ể n d u l ị c h d o v ậ y đêb i ể n cũng đượcưutiênnângcấp,sửachữatubổ thườngxuyênhơn
Chủyếuđêbiểncóbềrộngmặt
đênhỏkhoảng3,0m-4,0m.NhiềuđoạnđêcóchiềurộngmặtđêB<2,0mnhưmộtsố
đoạnthuộccáctuyếnđêHàNam,đêBắcCửaLục,đêHoàngTân(tỉnhQuảngNinh).Máiđêbiểncũngcósựsaikhácnhaugiữacácvùng,cácđoạn:máiphíabiển2/1-3/1(đốivớiđoạnđêđãđượcnângcấptừ3/1 -4/1),máiphíađồngtừ1,5/1 -
2/1(đốivớiđoạn đêđãđượcnângcấptừ2/1 -
3/1).Caođộđỉnhđêđượclấytheotiêuchuẩnthiết
kếvàkếtquảkhácnhaugiữacácvùng
Trang 15Chiều rộng mặt đê nhiều tuyến còn nhỏ gây khó khăn cho việcgiaothôngcũngnhưkiểmtra, ứng cứuđênhưtuyếnđêHàNam.
Ngoài ra, công trình bảo vệ bờ biển còn có thể kể đến công trìnhkhuvựccửasôngBắcLuân,mũiTràngVĩ,mũiNgọc;côngtrìnhcótínhtôntạolàkhubiểnHònGai,BãiCháy, đảo TuầnChâu
1.1.3 ĐêbiểntừHảiPhòng–NinhBình.
Đâylàvùngcóhệthốngđêbiểnlẫnđêsôngkháphứctạp,vớihệthống
sôngngòidàyđặcvàrấtnhiềucửasôngđổrabiển,dovậyhệthốngđêbiểnởđâybịchiacắtnhiều.CáctuyếnđêbiểnkhuvựcnàyđóngvaitròtrọngyếutronghệthốngđêbiểncủađồngbằngBắcBộ,nóbảovệmộtkhuvựcđồngbằngrộnglớn,vớimậtđộdânsốđôngvàtậptrungnhiềukhupháttriểnkinhtếxãhộicủamiềnBắcvàcủacảnước
Tuy đã có rấtnhiều hình thức bảo vệ đê biển nhưng thực tế đãchứngminh cho ta thấy được rằng còn rất nhiều điều cần phải làm và nghiêncứuthêm Hàng năm chúng ta vẫn phải đầu tư chi phí duy tu bảo dưỡng, nângcấpxử lý sự cố các tuyến đê biển trong và sau mùa mưa bão.Đặc biệt, trongnăm2005,vùngvenbiểnnướctaliêntiếpchịuảnhhưởngtrựctiếpcủacáccơnbãosố2,số6vàsố7vớisứcgiómạnhcấp11,cấp12,giậttrêncấp12,vượtmức
Trang 16(làtổhợpbấtlợi ítgặp)dẫnđến cácsựcốnghiêmtrọng
Nước biển tràn qua đỉnh đê, gây sạt lở trên 54 km đê thuộc HảiPhòng,Nam Định, Thái Bình, Thanh Hóa Đặc biệt gây vỡ đứt một số đoạnthuộc cáctuyến đê Cát Hải (Hải Phòng), Hải Hậu, Giao Thủy (Nam Định), vớitổngchiềudài1.465m,hình1.1
Vỡđêkèbiển TiênLãng–HảiPhòngVỡđêkèbiểnHảiHậu –NamĐịnh
Hình1.1:Mộtsốhìnhảnhvỡđê,kè.
- Nhiều đoạnthuộctuyến đêđang
đứngtrướcnguycơbịvỡ(nếuxảyrabãovượttầnsuấtthiếtkế)dobãibiểnliêntụcbịbàomòn,hạthấpgâysạtlởchân,máikèbảovệmái
đêbiển,đedoạtrựctiếpđếnantoàncủađêbiển.Mộtsốđoạntrướcđâycórừngcâychắnsóngbịpháhuỷ,naychịutácđộngtrực tiếp của sóng, thuỷ triều nên nếu không được bảo vệ sẽ có nguy cơ vỡ bấtcứlúcnào.Nhiều
đoạntrướcđâycó2tuyếnkhituyến
đêngoàiđượcnângcấptạotâmlýchủquan,tuyến2không đượcchúý
đầutưthíchđángnênnayđangbịxuốngcấpnghiêmtrọng,hiệnchỉlàbờbaonhỏcócao độrấtthấp,nếutuyến
đêngoàibịvỡtuyến2khôngcònkhảnăngbảovệsảnxuất,tínhmạng
vàtàisảnnhândân vùngđượcbảovệ
- Nhiều đoạn đê biển chưa đảm bảo cao trình thiết kế, cao độ đê
khoảngtừ+3,5m-+5,0mtrongkhi caođộthiếtkếlà từ+5,0m- +5,5m
Trang 17nhỏgâyk h ó k h ă n c h o v i ệ c g i a o t h ô n g c ũ n g n h ư k i ể m tra ,ứngc ứ u đên h ư
c á c tuyến đêbiểnsố 5,6,7, 8 (TháiBình)v.v
- Đến nay mới xây dựng được khoảng gần 90 km kè bảo vệmái/484kmđê biển, nên những nơi mái đê phía biển chưa có kè bảo vệ hoặc khôngcòncâychắnsóngvẫnthườngxuyênbịsạtlởhoặccónguycơsạtlởđedoạđếnantoàncủađêbiển, đặcbiệtlàtrong mùamưabão
Nhưv ậ y , c ó t h ể t h ấ y r ằ n g h ệ t h ố n g đ ê b i ể n t ừ H ả i P h ò n g đ ế n N i n hBình còn nhiều đoạn chưa được nâng cấp nên còn thấp, nhỏ thiếu caotrình,mặt
đênhỏ,hầuhếtchưađượccứnghoádễbịxóisạt,lầylộikhimưa,bãonênkhông đáp ứng được yêu cầu giao thông, gây khó khăn cho việc ứng cứu.Đặcbiệt một số đoạn bãi biển bị hạ thấp gây sạt lở kè bảo vệ mái đê biển,mộtsốđoạnđêđangđứngtrướcnguycơcóthểbịphávỡ
Saukhiđượcđầutưkhôiphục,nângcấpthôngquadựánvàquátrình
tu bổ hằng năm, các tuyến đê biển nhìn chung đảm bảo chống được mứcnướctriều cao tần suất 5% có bão cấp 9 Thời gian gần đây cũng đã được tậptrungđầutưvàcủngcố,cónhiềunghiêncứuvàgiảipháp đểtăng độổnđịnhcủađê bằng các biện pháp gia cố mái, tuy nhiên vẫn chưa đạt được hiệuquả nhưmongmuốn
Một số biện pháp công trình được nghiên cứu và thi công tại khu vựcnàynhư:
+ Mái đê phía biển được gia cố bằng các tấm bê tông cốt thép ghép
lạivớinhau,hoặcthicôngxây,lát đátrong khung dầmbêtông cốtthép
Trang 18+Mái đêphíasôngthìtrồngcỏ,hoặcchiakhungbêtôngcốtthépbêntrong trồng cỏ đểchốngxói.
+Cáccôngtrìnhphụtrợbảo vệbờ:
+Mỏhànbiên(MHB):làloạimỏh à n đ ư ợ c x â y
d ự n g v u ô n g g ó c v ớ i đườngbờvươnmũiravùngsóngvỡ,nóngăncảndòngvậnchuyểnbùncátvenbờtạo
ổnđịnhchobờvàbảovệchânđê.Mỏhànthường
đượclàmbằngcáck h ố i b ê t ô n g c ó t r ọ n g l ư ợ n g v à k í c h t h ư ớ c l ớ n n h ư :
T e t r a p o t , D o l o t hoặcchôncáchàng
ốngbuybêntrongcóchứađáhộc.Đâylàloạihìnhcôngtrìnhd ù n g p h ổ b i ế n ởn ư
ớ c t a , t u y v ậ y h i ệ u q u ả c h ư a đượcn h ư đánhg i á nghiên cứu
+ Đê giảm sóng (ĐGS):Chức năng chủ yếu của đê giảm sóng làgiảmchiều cao sóng tới và gây bồi khu vực giũa tường và bờ, tạo ra các roicát phíasautườngtạoổn địnhtốt bờphíatrong.Loại nàyítđượcdùng ởViệt Nam.+MỏhànchữT(MCT):làsựkếthợpgiữađêgiảmsóngvàmỏhàn
biên Loại hình này phát huy tác dụng tốt tuy nhiên mới đây mới đượcdùngnhưtại:HảiPhòng,Namđịnh
+Mộtloạihìnhnữamàmới đâymớiđượctriểnkhai ởNamđịnhvà
đólà:Bẫycátbiên(BCB).NólàcôngtrìnhbiếnthểcủamỏhànchữTvớitổhợpgồmbabộphậnchủthểlà: Đê giảm sóng, đê nối (nối giữa đê giảm sóng và bờ) đê nối này thường chỉlàđường thi công nên có cao trình thấp và không có các cục bê tông biếnhìnhnhư mỏ hàn chữ T nên nó còn thêm bộ phận thứ ba là tường dọc chân kè (bằng các cục bê tôngb i ế n
Trang 19tâm về phát triển kinh tế, địa hình ven biển thấp trũng và cao dần về phíaTây.Đây là vùng thường xuyên chịu ảnh hưởng của thiên tai (đặc biệt là bão, ápthấp nhiệt đới), biên độthuỷ triều nhỏ hơn vùng biển Bắc Bộ, vùng ven biểnđã bắt đầu xuất hiện cáccồn cát có thể tận dụng được như các đoạn đê ngănmặn tựnhiên.
Tổngc h i ề u d à i c á c tuyến đê b i ể n , đêc ửa sôngkhuv ự c này
- Còn khoảng 222,8 km/406,4 km đê biển, đê cửa sông thấp nhỏ,chưađảm bảo cao trình chống lũ, bão theo tần xuất thiết kế (cao độ đỉnh đêcònthấphơntừ0,5m- 1,0msovớicaođộthiếtkế)
- Chiềurộngmặt đêcònnhỏ:chỉcókhoảng29 km
cóchiềurộngkhoảng4 , 0 m , 1 9 2 k m cóc h i ề u r ộ n g B = 3,0m
-4,0m,v ẫn c ò n 18 5, 4 kmcóchiềurộngmặtđêdưới3,0m,nhiều
đoạnmặtđênhỏhơn2,0mgâykhókhăntrongviệcchốnglũ,bãocũngnhưgiaothông(nhiềutuyến đêxeôtôkhôngthểđilạidọctheotuyếnđê)
- Bãi biển ở một số đoạn vẫn có xu hướng bị bào mòn, hạ thấp gâysạtlở chân kè, đe doạ đến an toàn của đê biển như đoạn Ninh Phú, Hậu Lộc(tỉnhThanh Hoá),đoạnkèCẩmNhượng, đêHộiThống(tỉnh HàTĩnh)
- Mặt đê phần lớn chưa được gia cố cứng hoá, lại không bằngphẳngnên về mùa mưa bão mặt đê thường bị sạt lở, lầy lội nhiều đoạn khôngthể đilại được
- Mái phía biển nhiều nơi chưa được bảo vệ, vẫn thường xuyên cónguycơsạtlởđedoạđếnantoàncủađê,đặcbiệttrong mùamưabão
Trang 20- Máiđêphíađồngchưađượcbảovệnênbịxói,sạtkhimưalớnhoặc
sóngtrànqua
- Dải cây chắn sóng trước đê biển, đặc biệt là đê cửa sông nhiều hơnởvùng biển Bắc Bộ nhưng chưa đủ, cần tiếp tục trồng cây chắn sóng vàtăngcường côngtácquảnlý,bảovệ
- Một vấn đề tồn tại lớn đối với các tuyến đê biển vùng này là hệthốngcống dưới đêrấtnhiềuvề số lượng, hầu hết đã đượcxây dựngtừvàic h ụ c năm trước đây với kết cấu tạm bợ và đang bị xuống cấp nghiêmtrọng Cần cóquy hoạch lại, sửa chữa và xây dựng mới để đảm bảo an toàn cho đê, phù hợpvớiquyhoạcchungvềpháttriểnsảnxuất
1.1.5 ĐêbiểncáctỉnhtừQuảngBìnhđếnQuảngNam.
VùngvenbiểntừQuảngBình đếnQuảngNamlàvùngcódiệntíchnhỏ
hẹp, phần lớn các tuyến đê biển đều ngắn, bị chia cắt bởi các sông, rạch,địahình đồi cát ven biển Một số tuyến bao diện tích canh tác nhỏ hẹp dọctheođầm phá Đây là vùng có biên độ thuỷ triều thấp nhất, thường xuyên chịuảnhhưởng của thiên tai Phần lớn các tuyến đê được đắp bằng đất thịt nhẹ phacát,một số tuyến nằm sâu so với cửa sông và đầm phá đất thân đê là đất sét phacát như đê Tả Gianh (QuảngBình) đê Vĩnh Thái (Quảng Trị)… Một số đoạnđê đã được bảo vệ 3 mặt hoặc
2 mặt bằng tấm bê tông để cho lũ tràn qua nhưtuyến đê phá Tam Giang(Thừa Thiên Huế), đê hữu Nhật Lệ (Quảng Bình) Ngoài các đoạn đê trựctiếp chịu tác động của sóng, gió được xây dựng kè bảovệ, hầu hết mái đê được bảo vệ bằng
cỏ, đê vùng cửa sông được bảo vệ bằngcâychắnsóngvớicácloạicâysú,vẹt, đước
Đêcủa vùng này có kếtcấu đất thịt nhẹphacát nêncấut r ú c đ ê
k h á yếu, không có khả năng chống lại triều cường và sóng lớn, hoặc bão cấp
9 trởlên, do vậy mà đê dễ bị xói lở, sạt sụt, thường các mái phía biển đượcbảo
vệbằnghệthốngcâychắnsóng,khôngcócôngtrìnhgiacốnênkhicósóngto
Trang 21hoặc bão thì với áp lực nước rút làm sạt lở toàn bộ mái, chiều dài sạt lởlớnchứ không sạt lở cục bộ tại một số vị trí như đê của vùng đồng bằng Bắcbộ.Mặt cắt đê khá nhỏ, cộng với chiều cao thấp là một yếu điểm rất lớn khibịsóng tràn qua Khi có sóng tràn qua thì đê có thể bị bào mòn trên toàn bộmặtcắtvàphạmvibàomònlớn.
Mặt khác do kinh tế vùng này còn phát triển chậm nên khả năng đầu
đêtrongmộtsốtrườnghợpkhẩncấplà rất thấp Địa hình dốc thời gian tập trung lũ nhanh cộng với hệ thốngcốngqua đê đã cũ và xuống cấp nên việc điều tiết lũ kém hiệu quả và cũng gâylụtlội vàtànphámái đêphíatrongđồng
- Các dạng sạt lở chính ở đây là do sóng và các dòng ven bờ gâyxóichân mái, tạo ra hiện tượng hàm ếch và sạt lở toàn tuyến toàn bộ phầnmái đêthậmtrí cảthânđê
Mộtsốtồntại chính củacáctuyếnđêbiểnTrung Trung Bộnhưsau:
- Còn 238,8km/ 563,5km đê biển, đê cửa sông chưa được đầu tư tubổnâng cấpnêncònthấpnhỏ,chưađảmbảocaođộthiếtkế
- Trừ 1,5km đê Liên Hiệp thuộc thành phố Đà Nẵng có chiều rộngmặtđê B>4,0m còn lại 562km có chiều rộng mặt đê B < 3,5m, trong đó cóđến272km mặt đê chỉ rộng từ 1,5m - 3,0m Chiều rộng mặt đê nhỏ gây khókhănrất lớntrong việcgiaothông cũngnhưcứuhộ đê
- Toàn bộ mặt đê chưa được gia cố cứng hoá, về mùa mưa bão mặtđêthường bịlầylội nhiềuđoạnkhông thểđilạiđược
- Đến nay mới có khoảng 165km/563,5km được xây dựng kè bảovệmái, phần lớn mái đê phía biển chưa được bảo vệ, một số nơi đã được bảovệnhưngchưađồngbộhoặcchưađủkiêncốnênvẫnthườngbịsạtlởđedoạđ
ến antoàn củacáctuyếnđêbiển
Trang 22- Ngoài 22,5km đêthuộcThừaThiênHuế vàmộtsố đoạn đê thuộcQuảng Nam được gia cố 3 mặt, còn lại đa số mặt đê và mái đê phía đồng
chưađượcgiacố nên rấtdễbịxói,sạtkhilũ,bãogâynướcdângtrànqua
- Chưa đủ các đường tràn hoặc đoạn đê bảo vệ 3 mặt có thể hoạtđộngnhưđườngtràn
- Cầntiếptụctrồngcâychắnsóngvàtăngcườngcôngtácquảnlý,bảovệ
- Cũng như vùng Bắc Trung Bộ, số lượng cống dưới đê rất lớn vàđượcxây dựng từ vài chục năm trước, với kết cấu tạm bợ, có khi cống không cócánh mà đắp bằng đất.Ngoài một số cống được tu bổ, nâng cấp đến nay hầuhếtcáccống cònlạiđangbịxuốngcấp nghiêmtrọng
1.1.6 ĐêbiểncáctỉnhtừQuảngNgãiđếnKiênGiang.
Hệ thống đê biển các tỉnh từ Quảng Ngãi đến Kiên giang bao gồm54tuyếnđê,trong
đó:tỉnhQuảngNgãicó6tuyến,BìnhĐịnh5tuyến,PhúYên3tuyến,Khánh Hòa4tuyến,NinhThuận 3tuyến,BìnhThuận 6tuyến,BàRịa – Vũng Tàu 6 tuyến, TP
BếnTre3tuyến,TràVinh3tuyến,SócTrăng3tuyến,BạcLiêu2tuyến,CàMau3tuyếnvà Kiên Giang4tuyến
Tổng chiều dài đê biển từ Quảng Ngãi đến Kiên Giang khoảng 897km,trong đó có 568 km đê biển, 283 km đê cửa sông và 54 km kè biển Đường bờbiển từ QuảngNgãiđếnBìnhThuậncó địa hình khúc khuỷu, răngc ư a , b ị chia cắt nhiều do cácsông suối bắt nguồn từ dãy Trường Sơn đổ ra biển Caotrìnhbờbiểnkhácaosovớimựcnướcbiển
Tuyvậyđêb i ể n t ừ Quảng N g ã i đếnK i ê n G i a n g
đ ư ợ c x ây dựngq u a nhiềuthờikỳkhácnhau,vớinhiềuchủđầutư,dovậykhôngcóquyhoạchchung,tổngthểvàthốngnhấtvềtuyến,chỉtiêukỹthuậtvàthiếutầmnhìnđểpháttriểnchotươnglailâudài.Hầuhếtcácđoạnđêxuốngcấpvàchưađạtyêu cầu kỹ thuật chốnglạibão vàtriều cường
Trang 23Ở khu vực này có hai dải ven biển là dải ven biển phía Đông (giápbiểnĐông) và dải ven biển phía Tây (giápVịnhThái Lan) Dải venb i ể n p h í a Đông tìnhhình diễn biến xói bồi rất phức tạp, có chỗ bị xói lở mạnh làm mấtrừngphòng hộ như: Đoạn bờ biển Tân Thành (Gò Công Đông, Tiền Giang),ThạnhHải (Thạnh Phú, Bến Tre)… Bên cạnh đó thì có những đoạn được bồilắngvới tốc độ lớn như: Khu vực cửa sông Định An, dải bờ biển tỉnh BạcLiêu…Dảiven biểnphíaTây thì tình hình xói bồi ổn định hơn.Ngoạit r ừ một số điểmcục bộ như: huyện Trần Văn Thời, U Minh, ấp VàmRầy,xãBìnhSơn,huyệnHònĐấttỉnhKiênGiang.
Hiệntrạngkhuvựcnàycóthểtómtắt nhưsau:
Khu vực từ Quảng Ngãi đến Bà Rịa Vũng Tàu chiều dài tuyến đê,kèbiển, đê cửa sông hiện có khoảng 310km Hầu hết đê có chiều rộng dưới3m,cao trình chủ yếu từ 0,5-1,5m thấp hơn mực nước triều cường, đê cókíchthước nhỏ chưa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, thường bị sạt lở, lầy lội khó
đi, đêkhôngcó rừngphònghộ,cáccôngtrìnhtiêu thoátlũdướiđêhưhỏng nặng
KhuvựctừThànhphốHồChíMinhđếnmũiCàMau,
đâylàtuyếnđêđiquakhuvựcđôngdâncưvàkhukinh
tếlớnđượcquantâmđầutưnângcấpnêntìnhtrạngđêcũngtốthơn.Hầuhết đềucórừngphònghộ,caotrìnhđỉnh đêtừ3-3,5m.Mặt đêrộngtừ4-6m,mái đêphíabiển(m=3),máip h í a đồng( m = 2 ) đượct r ồ n g c ỏ v à c ó c ô n g t r ì n h b
ả o v ệ T u y v ậ y đêđượcxâydựngtubổ qua nhiềuthờikỳ và chủ đầu tư khác nhaunênchưa có được
sựđồngbộvàthốngnhấttrêntoàntuyến,chưakhépkíntuyếnvàthiếucáccôngtrìnhphụtrợ.Nhiềucốngdưới đêbịhưhỏng,bồilắnggâytrởngạichovậnhànhvàthoátlũ
Khu vực từ mũi Cà Mau đến Kiên Giang đê khu vực này cũng kháổnđịnh và được đầu tư nâng cấp thường xuyên nên đa số đê đều có rừngphònghộ,mặtđêrộngtừ4-
6m,máiphíabiển(m=3),máiphíađồng(m=2)những
Trang 24đoạn xung yếu đã được bảo vệ bằng rọ đá Nhưng đê vẫn bị lún nhiềukhôngcòn giữ được cao trình thiết kế, bị sạt lở do sóng của phương tiện giaothôngthủy,dochất lượngđấtđắp đêcótính cơlýthấp.
1.2. Tìnhhìnhnghiêncứuvàứngdụngvậtliệuasphaltđểgiacốđêbiểntrênthếgiớiv àởViệtNam.
1.2.1 Tìnhhìnhnghiêncứutrênthếgiới.
Trênthếgiớicórấtnhiềunướccóbờbiểndài.Lợiíchkinhtếvàquốcphòngcủabiểnmanglạilàrấtlớn.Đêbiểncótínhchấtrấtquantrọngtrongviệcpháttriểnkinhtếvùngvenbiểnnóiriêngvàtoànquốcgianóichung.MộtsốnướclớntrênthếgiớinhưAnh,Nhật,HànQuốc,Mỹ rấtquantâmđến vấn đề phát triển đê biển và coi là chiến lược của quốc gia trong điều
kiệnbiếnđổikhíhậunhưhiệnnay.Đặcbiệtmộtsốnướcđêbiểncòngắnliềnvớilịchsửpháttriển đấtnướcnhưHàLan.HàLanlàmộtquốcgiacó1/4diệntích
đấtnằmdướimựcnướcbiểntừ5-7mdovậyđểpháttriển
đấtnướcthìnhucầuthiếtyếulàchốnglạisựxâmnhậpcủabiểnvàmởrộngdiệntíchđấtđai,ngườiHàLanđãchiếnđấuvớithiênnhiênbằngchínhnhữngcôngtrìnhđêbiểnlớnnhấtthếgiớivànổitiếngnhấtthếgiới,nhữngcôngtrình
đóđãgắnliềnvớisựpháttriểncủađấtnướcHàlan.Mộtsốđêlấnbiểnquavùngbi
ển sâu sóng lớn, như công trình Tholense Gat, Krammer (Hà Lan) có độ sâu20– 22m.Mới đây,HànQuốcđãhoànthànhxâydựngtuyến
đêbiểntạohồnướcngọttạikhuvựcSaemangeum,thuộctỉnhJeolla,phíabắcHànQuốccóchiềudài33km trong điềukiệnb iê n độ triềutừ 6-
7m,c hi ều sâumực nư ớc biểnc ó c h ỗ t ớ i 3 5 m
V ớ i n h ữ n g c ô n g t r ì n h l ớ n n h ư v ậ y n óđãt ạ o r a m ộ t bướcđộtphátrongcôngtácchinhphụcthiênnhiêncủaconngười,tạoracácýtưởngmớivàtiếptụcthúcđẩysựpháttriểnvềmặtkhoahọckỹthuậtcôngnghệ
Từcácloạivậtliệu đượcsửdụng đểbảovệmái đêbiểncóhiệuquảđã
Trang 25trởt h à n h t r u y ề n t h ố n g n h ư : đáh ộ c x ếp ,bêtô ng đổt ạ i c h ỗ ,cụcbê t ô n g dịhìn
hcókếtcấukhác nhau…làloạilớpbảovệnhámcóhiệuquảtiêusóng,hạn chế chiều cao sóng leo Vì vậy, nếu như trước đây, quan điểm thiết kế đốivớiđê biểnchỉ xét
đếntảitrọngdosóngvàđêđượcđắp đủđộcaoan toànthìcácloạilớp bảovệmáiđêởtrên cóthểthỏamãn được
Tuy nhiên sự tiến bộ về mặt khoa học công nghệ đã giúp cho con
ngườibiếnnhữngđiềutrướcđâychỉlàviễntưởngthànhsựthật.Vớisựpháttriểncủavậtliệuvàsựnghiêncứukhoa họccáchìnhdạng, kíchthước,quymôcôngtrìnhcũngnhưđiềukiệnthiênnhiênmàconnguờiđãnghiêncứu
đưararấtnhiềuloạihìnhkếtcấuđêbiểnthíchnghivớitừngvùngvàtừng
điềukiệncông trình.Hướngnghiêncứucủacácnướctrênthếgiớilà phải
xửlýnềnđê,nghiêncứuthêmcáccôngnghệvậtliệuđấtđắpcótrộnphụgiavàođất,sửdụngđấtcócốt,giatảitrước,sửdụngvậtliệubảovệmái đê,mặt đêcó độbền,tuổithọcao v.v…
ỞmộtsốnướctiêntiếntrênthếgiớinhưAnh,Mỹ,Đức,HàLanngườitađãvàđangsửdụngloạivậtliệuhỗnhợpđá,cát,bitum(bitumen)-sảnphẩm
từdầumỏ,loạinàycótêngọichung
làasphaltđểgiacốvàbảovệđêbiểndocónhữngtínhnăngưuviệthơn,
đólà:khảnăngchốngxâmthựctrongmôitrườngnướcbiểntốthơnnhiều,khảnăngbiếndạng,đànhồitốt,cóthểthích
Trang 26Cấu tạo gồm 1 lớp giấy; 2 bitum; 3.
lớptăng cường (như sợi thép, dây đay );
sử dụngcác trục lăn để lắp đặt Chiều rộngtối đa5m, chiều dày 5mm, trọng lượngkhoảng5kg/m2
có độdốc1:2.5
2 Hỗnhợp
Asphalt
Trộn đềuh ỗ n h ợ p đá,c á t , bột đá,sau đódùngbitum nónglấpkínlỗrỗng.Loạinày
Gia cốchânbãiđê.Đổdày
Trang 27nhiềuđá dùngc h ỗ c ụ c b ộ n h ư c h â n k è , m á i n
h ỏ bảovệ.Cóthểthicôngtrựctiếpdướinước
Thườngsửdụngloại đá đườngkính20/40mm(lớnn hấ t là60mm)
chiếm 60%khốilượng;vữabitumchiếm40%.(tronghỗnhợpnàycócátchiếm64%, bộtđá17%,bitum19%)
cóthểdùngđểb
bờbiển,nhữngbộphậndốccủ a châ
n đập,nhữngbộ phậnkhó thicôngbằng
phươngpháp khác, bảovệđáyv à m á
i nghiêng bịngậpnước
đượcsóngchiềucao đến0.3mv à d ò n g t ớ i 2 5 m / s C ó t h ể
c u ộ n trònvớichiềurộng4.8mvàchiềudàicuộn20m.Cóthểđặttrênhoặcdướimựcnước
ởnhữngnơimứcxóinhẹởbờ sông,hồ,thunglũng
matit
Hỗnh ợ p đáh o ặ c s ỏ i v ớ i 6 0 - 90%b ộ tmatit.Rótổnđịnhởnhiệtđộ140-180oC
1 2
tấm,trên hoặcdướinước
Trang 281 Matit
2 Matit +sỏi +đáHỗnhợpnàygọichunglàvữarót
có lỗhổng.Chỉdùngloạibitumcóđộcứngcao,
Ứngd ụ n g m á i
và chân
xói.Dễthicông ởnơi cầnsửachữakhẩncấp
Hỗnhợpcát,bộtmịnvàbitumtheotỷlệ Dùngloại này3:1:1.Rótd ễ , độl i n h h o ạ t l ớ n K h ô
n g
rất tốt khi
thấm,c ó t h ể độnt h ê m đá.L o ạ i n à y phải chèntrongl ỗđượcđầmchặt ởmứccó độrỗng từ3-6% rỗng củađá
hộc xếp.Cóthể sản xuất
trong đáx ế pkhan
Trang 29Sử dụngbảovệ bờsông,bảovệbờbiển,mái đêbiển
Bảovệxói cho
kèchắnsóng,bếncảng
- Thành phần: đá dăm 5-20mm, cát,bộtđá, bitum, phụ gia (có thểsử dụngtrongnhữngtrườnghợpđặcbiệt)
Sử dụngbảovệ bờsông,bảovệbờbiển, mái đêbiển,thicôngmặt
đêkếthợpđường
giaothông
Theoyêuc ầ uđặthàng
Trang 30hoặcnhẹh ơ n n ế u t r o n g đól ự a c h ọ n c
ố t l i ệ u
phùhợp
Trang 31Chiềudày lớp đáxếpchènasphalt(m)
Chiềud à y lớpasphaltcát(m)
Hình1.3:Thicôngtướinhựamáiđêởnướcngoài.
Đãcónhiềukếtquảnghiêncứumớinhấtnhữngnăm gần
đâytrênthếgiớisửdụng vật liệu hỗn hợp bê tôngasphalt chịu đượclưutốcc ủ a
d ò n g chảy như sau:Asphalt nghèo(LeanSand Asphalt - LSA)chịu được 3m/s;chènasphaltlộmặtđá(OpenStoneAsphalt–OSA)chịuđượclưutốc6m/strong34giờ.Nếuđộdày15cmchịuđượclưu tốctừ2,5– 3 m/s
Trang 32Đã có rất nhiều nghiên cứu thực nghiệm hiện trường trên thế giớiđốivới loạivậtliệunày,cóthểkểđến:
+NghiêncứucáchxácđịnhphươngphápđầmtốtnhấtđốivớilớpbảovệđêbiểnbằngloạibêtôngasphaltdoCụccôngtrìnhđườngquốcgiacủaHàLanthựchiện
+NghiêncứuphươngphápthiếtkếtrộnloạimatitdoCụccôngtrìnhđườngquốcgiaHàLanthựchiện
+ Nghiên cứu sức cản của lớp bảo vệ bằng đá chèn bê tông asphalt chịutácdụngcủasóng
+Hợptácnghiêncứutínhchấtcơhọcđấtcủaloạilớpbảovệđêbằngcátbitum.Cụccôngtrình đồngbằng quốcgiaHàLan thựchiện
+NghiêncứutổngquanvềđặctínhcơhọctrộnasphaltdoCụccôngtrình đườngquốcgiaHàLanthựchiện
+Nghiêncứuvềđộrỗngtrongquátrìnhtrộntuầnhoànasphalt,đượckếth
ợp với Rijkswaterstaat,HàLan vànhà máytưnhân
+NghiêncứusơbộvềtínhchấtcơhọccủalớpbảovệđáchènasphaltcủatrườngđạihọccôngnghệDelft
+Nghiêncứu ảnhhưởngsứccảncủadòngchảyđốivớiloạiasphaltnghèo
1.2.2 Tìnhhìnhnghiêncứuở ViệtNam.
Ởnướctacũngcónhiềucôngtrìnhnghiêncứuvềđêbiểnnhưngphầnlớn là nghiên cứu theo các loại hình vật liệu bảo vệ mái và công nghệ thi côngtruyền thống, vật liệu asphalt để gia cố mái bảo vệ đê biển hiện đang được bắtđầu triểnkhainghiêncứu
Đêở nướcta chủ yếuđắpbằng đất, đất đượcđắp đê khaitháctạichỗ,ở
nhiềutrạngtháitừẩmđếndẻo,thậmchí ởdạngbùn.Khiđắpphảirảithêm
Trang 33cácl ớ p c à n h c â y h o ặ c p h ả i d ù n g c á c p h ư ơ n g p h á p t h ủ y l ự c P h ầ n l ớ n c
á c tuyến
đêđãđượctôncaomởrộngdầntrêncơsởcáctuyếnđêđãđượchìnhthànhtheokinhnghiệmdângian.Địachấtnền
đêcũngchưađượclựachọnhoặcxửlýđápứngcáctiêu chuẩnkỹ thuật
Nhìn chung do quan điểm đê không cho phép tràn nước nên hầu hết
cáctuyếnđêởnướctamớichỉđượcgiacốchốngsóngchomáithượnglưubằngnhiềuloạikếtcấukhácnhauvàchốngxóidomưachomáihạlưubằngtrồngcỏ
BộNôngnghiệpvàPháttriểnNôngthônđãtổchứcthựchiệnchươngtrìnhkhoahọccông nghệp h ụ c vụxây dựngđêbiểnvà côngtrìnhthủy lợivùngc
ử a s ô n g v e n b i ể n C á c n g h i ê n c ứ u c ủ a c h ư ơ n g t r ì n h đ ê b i ể n
đ ã t ậ p trunggiải quyết một loạt các vấn đề đangtồntạicủa hệ thống đê
biểnViệtNam, đề xuất nhiều các giải pháp khoa học công nghệ nhằm bảo vệ
an toàn
vàcủngcốđêbiểnnhư:cácgiảipháptrồngcâychắnsóngtạinhữngvùngbiểncóbãinhằm làm giảm tác độngcủasóngtrựctiếptác độnglên
ển trong đó có cập nhật nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật trong và ngoài
nướcv.v…Mộtsố đềtàinghiên cứu vềđêbiểnđãđượcthựchiện ởnướctanhư:
- Đề tài NCKH cấp Nhà nước: Nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xuấtgiảipháp tổng thể để ổn định vùng bờ biển Nam Định từ cửa Ba Lạt đến cửaĐáy.PGS.TS.NguyễnKhắcNghĩalàmchủ nhiệm(2011-2013)
- Đề tài NCKH cấp Nhà nước: Nghiên cứu nguyên nhân, cơ chế diễnbiếnhìnhtháivàđềxuấtcácgiảiphápKHCNnhằmổn địnhvùngcửabiểnLộc
Trang 34An, cửa Lấp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu PGS.TS Trương Văn Bốn làmchủnhiệm(2011-2013).
- Đề tài NCKH cấp Bộ: Nghiên cứu giải pháp KHCN để xây dựng đêbiểnchống được bão và triều cường theo tần suất thiết kế GS.TS Vũ Thanh Techủnhiệm,đãnghiệmthunăm2009
- Đề tài NCKH cấp Nhà nước KC08-15/06-10 Nghiên cứu về sử dụng phụgiac o n s o l i d đ ể g i a c ư ờ n g đấtđắpv ỏ b ọ c t h â n
đ ê b i ể n b ằ n g c á t c h ị u đượcsóng,t r i ề u c ư ờ n g d o b ã o v à n ư ớ c b i ể n d â
n g G S T S N g ô T r í V i ề n g c h ủ nhiệm,đãnghiệmthunăm2010
- Đề tàiNCKH cấp Nhà nước KC 08 11-15:Nghiên cứuhoànt h i ệ n công nghệ mới trong gia cố đê biển bằng phương pháp neođất, sử dụng phụgia consolid và chống xói mòn lớp bảo vệ mái GS.TS.Ngô Trí Viềng chủnhiệm,làđềtài thựchiệntiếp theo đềtàiKC08-15/06-10
- Đề tài cấp Bộ (Bộ NN và PTNT 2006-2007): Xây dựng chươngtrìnhcủng cố, nâng cấp và xây dựng đê biển các tỉnh từ Quảng Ngãi đếnKiênGiang Đã xây dựng chương trình củng cố, nâng cấp và xây dựng đêbiểncáctỉnhtừQuảng Ngãiđến KiênGiang
- Đề tài cấp Bộ (Bộ NN và PTNT 2006-2008): Nghiên cứu giảiphápkhoa học công nghệ xây dựng đê biển chống được bão cấp 12, triềucường(từ Quảng Ninh đến Ninh Bình) PGS.TS Nguyễn Khắc Nghĩa làmchủnhiệm
Hầuhếtcácđềtàivẫnlàsửdụngcácvậtliệutruyềnthốngnhưđáhộc,tấm bê tôngcốt thép hay tườngchắnsóng đểbảo vệmáitrước đê, chưa cónhiều
nghiênc ứ u độtp h á v ề m ặ t v ậ t l i ệ u , t ì m rac á c l o ạ i h ỗ n h ợ p v ậ t l i ệ u khácthaythếkiểucôngnghệtruyềnthống,chưamạnhdạnnghiêncứu
ứngdụngcácloạihỗnhợpvậtliệumớivàonghiêncứucũngnhưvàothicôngthử
Trang 35nghiệm để đánh giá hiệu quả Trong khi nước ngoài đã nghiên cứu và gặtháiđược những thành công nhất định Nghiên cứu hỗn hợp vật liệu asphaltlàhướng đi mới, có triển vọng, đã được nhiều nước trên thế giới áp dụngthànhcông, vì vậy chúng ta cần quan tâm đẩy mạnh nghiên cứu, thử nghiệmứngdụngtạiV i ệ t N a m , đánhg i á h iệ uq u ả k in ht ế , k ỹ t h u ậ t , x á c địnhp h ạ mvi,điềuk i ệ n ứngd ụ n g , n h ằ m c u n g c ấ p l u ậ n c ứ k h o a h ọ c v ữ n g c h ắ c c h
- Tình trạng chung là do đầu tư chắp vá nên đê thường xuyên bịxuốngcấp, sạt lở thiếu ổn định và không có đủ khả năng chống lại bão lớn vàtriềucường
- Các công trình dưới đê bị xuống cấp, hư hỏng nặng không pháthuyhiệuquảlàmviệctrongthoátlũvàđiều tiết
- Thiếucáccôngtrìnhphụtrợnhằmđảmbảoantoànchođêdướitácđộngcủathiênnhiênvànhucầupháttriểnkinhtế
Trênthếgiớiđãcónhiềunướcứngdụngvậtliệuasphaltđểgiacốmái
đêbiển nhưAnh,Đức,Mỹ,đặcbiệtlàởHàLan
Ởnướctachưacónghiêncứuchínhthứcnàovềvậtliệuasphaltđểgiacốmái đêbiển,mớichỉdừnglạiởcácvậtliệutruyềnthốngnhư:bêtông,đá
Trang 36hộckè,lát,câychắn sóng…
Vấnđềnghiêncứucácgiảiphápcôngnghệđểbảovệđêcầnphảitiếptụcđượcnghiêncứu,trongđógiảiphápcôngnghệsửdụngvậtliệuhỗnhợpasphaltchèntrongđáhộcđểgiacốđêbiểnđãđượcnghiêncứuápdụngrấtthànhcôngởnhiềunướctrêntiêntiếnthếgiớicầnđượcnghiêncứuápdụngvàođiềukiệnthựctếcủaViệtNamvìnhữngưuđiểmcủanónhưđãnêutrên
Trang 37CHƯƠNG2.NGHIÊNCỨUPHƯƠNGPHÁPTHIẾTKẾTHÀNHPHẦNCẤPPH ỐIVẬTLIỆUHỖNHỢPASPHALTCHÈNTRONGĐÁHỘC.
2.1. Cơsởkhoahọc.
- Các nước tiên tiến trên thế giới đã nghiên cứu và ứng dụng rấtthànhcông các loại vật liệu hỗn hợp asphalt để gia cố, bảo vệ mái đê biển,đặc biệtlà Hà Lan (hình 2.1) Họ đã tổng hợp được các loại vật liệu hỗn hợpbitum,đặc tính kỹ thuật và phạm vi áp dụng của các loại vật liệu đó, bên cạnh
đó họcũng đãđưarađượcchỉtiêuthiết kếtươngứng với chiềucao sóng
t r i ề u v à sóng, nhiệt độ không khí cao, do vậy dưới ảnh hưởng của cácchu kỳ nóng ẩmđócùngvới cáctácnhânxâmthựctừbiển,cáccấukiện bêtôngvàcốtthép sẽnhanh chóng bị xâm thực, cường độ và khả năng chịu lực của kết cấu nhanhchóng bị suy giảm,nhiều công trình chỉ trong thời gian ngắn đã bị phá hủy,trongkhiđóvậtliệuhỗnhợpasphalthầunhưkhôngchịutácđộng đángkể
Trang 38nàotừcáctácnhânxâmthựctừbiển,thựctếcáccôngtrình đêbiểncủaHàlan đượcxâydựngbằngvậtliệuasphalt cótuổithọtrên50năm.
+K h ả n ă n g l è n đầyc h ỗ t r ố n g c ủ a h ỗ n h ợ p a s p h a l t c ũ n g t ố t h ơ n r
ấ t nhiềusovớivữacátximăngvàvữabêtông.Cáccôngtrìnhbảovệmáicủachúngtachủyếulàláttấmbêtông,hoặcxâyđá,lát đá.Khixâyđá,lát
đáhoặcghéptấmchúngtathườngdùngvữaximăngđểlènđầykhe,dovữaximă
ng có độ lưu động kém và dễbị phân tầng ở dạng lỏng do vậy khả năng
lènđầyvàtạoliênkếtbámdínhyếuhơnsovớihỗnhợpasphaltdạnglỏng.Mặtkhácvữabêtôngvàximăngcátsaumộtthờigiansẽninhkếtsẽrắnlạivôhìnhnó đãđểlạicáckherỗnglớntrongkếtcấuvàđiềunàylàmgiảmkhảnăngchịuáplựcsóngvỗ,áplựcnướcrúttrựctiếptácđộngvàokếtcấudễgâypháhủytạicácmạchvữa này.Nhưngvớihỗnhợpvật liệubitumrấtnhạyvớinhiệt độ,khinhiệt độmôitrườnglàmviệccaonódễbịbiếndạngvàdẻohóa do vậy nólạitự lèn đầy vào các khoảngtrốngtrongquá trìnhl à m v i ệ c nên nótăngkhảnăngchịulựccho kếtcấu
+Khảnăngbiếndạngvàđànhồitốtcóthểthích ứngmềmdẻovớisự
lúnsụtcủa nền đêvàthân đê, hạnchếđượcxóicụcbộ
Nhưngvớikếtcấubêtôngvàbêtôngcốtthép,hoặcđáhộcxây,khinền
đêhoặcthânđêbịbiếndạngdocáckếtcấunàylàcứngnênkhôngbiếndạngtheođượccóthểgâygãynứtcụcbộvàdễbịpháhủy.Nếukhôngtựgãynứtthìdosựlúnsụttạohàmếchgiữakhốibảovệvàthânđê,nềnđêdướiáplựcsóngvỗvàáplựcnướcthủytriềucáckếtcấunàycũngdễdàngbịpháhủyvàgây
xóilởcụcbộ,hoặcbịpháhủycụcbộ kếtcấu bảovệthân,nềnđê
Trang 39sauk h i n g u ộ i ) v à k h ô n g b ị r ử a t r ô i c ố t l i ệ u t r o n g m ô i t r ư ờ n g n ư ớ c d
o c ó bitum bao bọc vật liệu thô, có thể thi công trong môi trường nước dễ dàng.Trong khi vật liệu bê tônghoặc vữa xi măng, thi công trong môi trường nướckhi xi măng chưa ninh kếthỗn hợp vữa khó giữ được chất lượng vữa banđầu.Ngoàir a vậtl i ệ u h ỗ n h ợ p b i t u m k hô ng c ầ n x ử l ý k h e l ạ n h , điểmd ừ n g t
h i công như thi công vật liệu bê tông, trong quá trình thi công vật liệu hỗnhợpbitum không cần quá chú trọng đến việc phải giảm tác động mạnh đếncác kếtcấu trước đã thi công như thi công kết cấu bê tông và bê tông cốt thép (vì nếukhi kết cấu bê tông và bêtông cốt thép chưa đủ tuổi nếu trong quá trình thicông bị và đập mạnh hoặc
bị rung, lắc rất dễ gây nứt, hỏng kết cấu, nhất là kếtcấuvừathicôngxong)
+ Công nghệ thi công chủ yếu dùng thiết bị thi công cơ giới
đểrótnhựa ,ít sử dụng lao động thủ công, do đó thi công nhanh, tiết kiệm chiphí, có thểxử lý được trong các tình huống cấp bách, đòi hỏi thời gian thicông ngắn,côngtrình phảichịulựcngay
- Vớiđiềukiệnthicôngvà côngnghệthicôngnhưtrên
tathấyđượcthicôngvậtliệuhỗnhợpbitumcó nhiều ưu
điểmvượttrộihơnsovớithicôngvậtliệutruyền thống Việcthicôngdễdàngvàđẩynhanhtiến
độthicông sớmđưacôngtrìnhvàkhaithácsửdụngcũnglàmộthìnhthựctiếtkiệmrấtnhiềuchiphíchocôngtácthicông.Nólàrấtphùhợptrongviệcxửlýviệcgiacố đêbiểntrongtrường hợpcấpbáchkhixảyrasựcố
Vớinhữngưuđiểm vượttrộicủavậtliệuhỗnhợpbitumđãphântíchở
trên thì việc lựa chọn loại vật liệu này để nghiên cứu là hoàn toàn đúng đắn vàcó cơsởkhoahọc,thựctiễncao
2.2. Vậtliệusửdụngvàphươngphápthínghiệm.
Vậtliệusửdụnglàcácloại:bột đá,cát,bitum, đádămtạothànhvật
liệuhỗnhợp asphalt chèntrongđá hộc Hỗnhợpasphaltchèntrong đá hộc: là
Trang 40một dạng vật liệu hỗn hợp asphalt với hàm lượng bitum cao (vào khoảng 20% so với tổng khối lượng hỗn hợp), ở nhiệt độ 120oC-170oC hỗn hợpởtrạng thái nhớt lỏng khi thi công để có thể tự chèn lấp đầy vào các kherỗnggiữacácviênđáhộc.
Trong đềtàinày khôngsử dụngphụgiađểthiếtkếthànhphầnhỗnhợpasphalt chèntrongđáhộc
Dotínhlưu độngcaonêntỷlệcốtliệucũngkhác.Cácyêucầuvềvậtliệu đượctrìnhbàynhưsau:
2.2.1.1 Cốtliệu.
- Thànhphầnhạtcủacácloạicốtliệudùngchoasphaltchèntrong đáhộcsửdụngloạisàng mắt vuôngtheoASTM E11
a,Cốt liệulớn(đádămvà sỏi)
- Cốt liệu lớn dùng trong vật liệu hỗn hợp asphalt chèn trong đá hộclàđá dăm hoặc sỏi Mục đích của việc bổ sung thêm cốt liệu lớn vào tronghỗnhợp là để tiết kiệm kinh phí (do giảm lượng dùng bitum), tăng khả năngổnđịnh của hỗn hợp Hàm lượng và kích thước hạt lớn nhất phụ thuộc vàođộnhớt yêu cầu của hỗn hợp và độ lỗ rỗng của đá hộc cần chèn thôngthườngđượctínhtoánthôngquathínghiệmthựcnghiệm
+Đádăm