Nghiên cứu thực nghiệm một số chỉ tiêu cơ lý của các loại hỗn hợp đá - nhựa dùng cho lớp mặt dưới hoặc lớp móng trên của kết cấu áo đường mềm tại Việt Nam

Tác giả: TS. NGUYỄN VĂN THÀNH
              ThS. NGÔ VĂN TÂN
              KS. NGUYỄN HỮU QUYỀN
              Viện Khoa học và Công nghệ Giao thông vận tải

Lấy mẫu đá dăm tại mỏ

Kết cấu áo đường mềm gồm tầng mặt và tầng móng. Tầng mặt là bộ phận phải chịu đựng trực tiếp tác dụng phá hoại của xe cộ và của các yếu tố bất lợi của môi trường. Xét về chức năng làm việc, tầng mặt của kết cấu áo đường mềm theo quan điểm hiện đại bao gồm 3 lớp: lớp trên cùng là lớp tiếp xúc trực tiếp với tải trọng và thời tiết. Do vậy, ngoài khả năng chống cắt trượt thì đòi hỏi phải có tính ổn định cao đối với môi trường (tải trọng, nhiệt độ và nước mặt) và tạo nhám cho mặt đường; lớp giữa là lớp cần có khả năng chống hằn lún tốt; lớp dưới cùng, với chức năng chống nứt mỏi do lực uốn của tải trọng gây ra.

Tại Việt Nam, Tiêu chuẩn 22TCN211:2006 [1] đã quy định rõ về việc bố trí các lớp vật liệu trong tầng mặt cấp cao A1. Theo TCVN 8819:2011 [2], BTNC19 (có độ rỗng dư từ 3 - 6%) có phạm vi áp dụng cho lớp mặt mặt dưới, BTNR19 (có độ rỗng dư từ 7 - 12%) có phạm vi áp dụng cho lớp móng trên, BTNR25 và BTNR37.5 (có độ rỗng dư từ 7 - 12%) có phạm vi áp dụng cho lớp móng. Theo Quyết định số 858/QĐ-BGTVT [7] năm 2014 của Bộ GTVT quy định tùy theo quy mô giao thông, tầng mặt bê tông nhựa có thể bố trí thành 2 hoặc 3 lớp; BTNC19 sử dụng làm lớp giữa trong trường hợp tầng mặt gồm ba lớp và lớp dưới khi tầng mặt gồm 2 lớp, BTNC25 sử dụng làm lớp dưới cùng của tầng mặt gồm ba lớp. Theo TCCS26:2019/TCĐBVN [8] quy định hỗn hợp cấp phối đá chặt gia cố nhựa nóng ĐGCN25 (có độ rỗng dư từ 3 - 6%) có phạm vi áp dụng cho lớp móng trên hoặc lớp mặt dưới. Như vậy, theo các TCVN và quy định hiện hành tại Việt Nam thì vật liệu dùng cho lớp dưới cùng của tầng mặt gồm 3 lớp hỗn hợp đá-nhựa hoặc lớp móng trên cùng khi tầng mặt chỉ có 2 lớp bê tông nhựa có thể là BTNC19, BTNC25, ĐGCN25, BTNR19 hoặc BTNR25.

Bài báo giới thiệu một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm trong phòng một số chỉ tiêu cơ lý của 5 loại hỗn hợp đá nhựa nêu trên (lần lượt ký hiệu là C19, C25, Đ25, R19 và R25), bao gồm: Độ ổn định Marshall (S), độ ổn định Marshall còn lại (Rs), mô-đun đàn hồi tĩnh (Et), mô-đun đàn hồi xác định bằng phương pháp kéo gián tiếp tải trọng trùng phục (mô-đun đàn hồi động, Ed), cường độ chịu kéo khi uốn và độ bền mỏi bằng thử nghiệm uốn dầm 4 điểm (tổng số chu kỳ tác dụng để gây nên phá hoại mỏi, Bm); các hỗn hợp đá-nhựa sử dụng cùng loại vật liệu.

Mời độc giả xem nội dung đầy đủ bài khoa học tại đây