Bài giảng Quản lý khai thác đường bộ - Chương 3: Vật liệu trong bảo dưỡng mặt đường - Trần Thị Kim Đăng

1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm

1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt

1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường

1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường

1.4 - Rải lớp phủ mỏng

1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường

1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường

2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng

2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng

2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng

pdf 64 trang yennguyen 6800
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Quản lý khai thác đường bộ - Chương 3: Vật liệu trong bảo dưỡng mặt đường - Trần Thị Kim Đăng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Quản lý khai thác đường bộ - Chương 3: Vật liệu trong bảo dưỡng mặt đường - Trần Thị Kim Đăng

Bài giảng Quản lý khai thác đường bộ - Chương 3: Vật liệu trong bảo dưỡng mặt đường - Trần Thị Kim Đăng
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Quản lý khai thác đường bộ 
1. Hệ thống tổ chức và thể chế trong quan lý khai thác đường bộ 
2. Quản lý bảo dưỡng mặt đường – các chỉ tiêu đánh giá 
3. Vật liệu trong bảo dưỡng mặt đường 
4. Lập kế hoạch trong bảo dưỡng mặt đường 
5. Quản lý vận hành đường cao tốc 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường 
1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm 
1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường 
1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường 
1.4 - Rải lớp phủ mỏng 
1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường 
1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường 
2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng 
2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Các loại vết nứt 
- Các vết nứt dăm có chiều rộng nhỏ hơn hoặc bằng 3mm 
- Các vết nứt nhỏ có bề rộng từ 3mm đến 12.5mm 
- Các vết nứt trung bình kích thước rộng từ 12.5 mm đến 19 mm 
- Các vết nứt lớn - kích thước rộng hơn 19mm 
Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
Vật liệu 
• Bitum lỏng loại MC-30, 70 và 250 
• Nhũ tương bitum:SS-1; SS-1h; CSS-1; CSS-1h. 
• Bitum cải tiến bằng phụ gia 
• Hỗn hợp bê tông asphalt nóng, vữa bitum và hỗn hợp bê tông 
asphalt cát nóng 
• Bitum (các loại) rải cát thấm. 
• Vật liệu chèn cho các khe nứt trung bình và lớn 
Thiết bị 
Thiết bị phun áp lực khí nén cao, áp lực khí nóng, hay thiết bị 
 phụt nước áp lực cao – làm sạch khe nứt 
Thiết bị phun vật liệu trám vá vết nứt 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Loại vật liệu Tên sản phẩm Nhiệt độ sử dụng 
Bitum có phụ gia cao 
su lưu hóa 
 1990C – 2100C 
Bitum có phụ gia cao 
su lưu hóa cải tiến 
 Crafco RS 515 
 Koch 9030 
 Meadows-XLM 
1930C – 2040C 
1930C – 2040C 
1770C – 1880C 
 Bitum có phụ gia sợi 
 Bitum BoniFibers 
 Bitum Fiber Pave 3010 
 1880C – 2000C 
 Silicon tự đẩm 
 Bitum phụ gia cao su 1770C - 1990C 
 Nhũ tương có phụ gia Witco CRF Nhiệt độ không khí 
VẬT LIỆU TRÁM VẾT NỨT THỬ NGHIỆM TRONG CHƯƠNG TRÌNH SHRP 
Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Trình tự thực hiện 
- Làm sạch các vết nứt bằng áp lực khí nén cao, máy thổi cát, 
máy quét, thổi khí nóng hoặc phụt nước áp lực cao 
- Đặt thanh chèn hỗ trợ đối với các vết nứt rộng có chiều sâu lớn: 
thanh chèn rộng hơn khe nứt khoảng 25% bằng vật liệu có khả 
năng nén, không bị trương nở, không thấm hút vật liệu và có nhiệt 
độ chảy hớn hơn nhiệt độ chảy của vật liệu chèn khe (nếu cần 
thiết) 
- Sử dụng thiết bị chuyên dùng rót vật liệu chèn khe vào khe nối 
- Quét và phủ lớp cát thấm 
Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Đánh giá hư hỏng 
• Mất độ dính bám của vật liệu vá trên toàn bộ chiều sâu 
vết nứt 
• Xuất hiện nứt của vật liệu vá trên toàn bộ chiều sâu vết 
nứt 
• Vật liệu trám khe nứt bị kéo rời ra hoàn toàn 
• Vỡ hoặc nứt thứ cấp kéo dài dưới vật liệu trám khe nứt 
• Hình thành ổ gà 
Đánh giá hiệu quả sửa chữa 
Hiệu quả (%) = 100 - % hư hỏng 
Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
KẾT QUẢ THEO DÕI HIỆU QUẢ SỬA CHỮA TRÁM VẾT NỨT 
Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường 
1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm 
1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường 
1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường 
1.4 - Rải lớp phủ mỏng 
1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường 
1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường 
2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng 
2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Cơ sở lý luận 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Mà không bảo trì 
Chúng ta vẫn luôn bảo trì các công 
trình trên đường 
Nhưng..... 
Chúng ta vẫn không duy trì và bảo 
vệ tài sản lớn nhất của chúng ta 
Chúng ta dường như chỉ sửa 
chữa mặt đường asphalt 
Cơ sở lý luận 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Chỉ số tình trạng mặt đường 
Khái niệm chỉ số tình trạng mặt 
đường được xây dựng bởi 
Hiệp hội các Kỹ sư quân sự 
Mỹ. 
Số PCI được xác định nhờ 
quan sát bằng mắt và thí 
nghiệm cơ học 
100 
85 
70 
55 
40 
25 
10 
0 
Hoàn hảo 
Rất tốt 
Tốt 
Trung bình 
Kém 
Rất kém 
Hư hỏng 
PCI Thang đánh giá 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Xử lý sớm hơn, 
 Kết quả sẽ tốt hơn 
Không xử lý – Suy giảm tình trạng mặt đường theo xu thế tự nhiên 
Bảo trì bằng Rhinophalt khi tình trạng mặt đường còn ở trạng thái từ tốt đến 
hoàn hảo 
NĂM 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Ảnh hưởng của việc xử lý sớm và các áp dụng 
lặp lại định kỳ 
Thời điểm 
bảo trì 
Sự xuống cấp mặt 
đường được 
chậm lại 
................................................. 
PCI 
NĂM 
Thời điểm 
bảo trì 
Sự xuống cấp mặt 
đường được 
chậm lại 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Cơ sở khoa học 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Xử lý kéo dài tuổi thọ mặt đường 
Rhinophalt là vật liệu nguội được thi công theo phương pháp tưới để 
thấm xuống bề mặt, bù đắp các chất đầu cần thiết và chống thấm bề 
mặt đường, nhờ vậy kéo dài tuổi thọ của mặt đường. 
Nó không phải là chất phục hồi. 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Các tính chất của bitum 
Cấu trúc cơ bản 
Uninuclear 
Bitumen 
(Được phân 
tách) 
Asphaltenes Maltenes 
Các chất bão 
hòa 
(Dầu nặng) 
Alicyclic Polynuclear 
Các chất 
thơm (Dầu 
nhẹ) 
Saturated 
Aliphatic 
Unsaturated 
Aliphatic 
Thành phần 
phân cực (Các 
chất dạng nhựa) 
Polynuclear 
Aromatic 
Thio Amine 
Uninuclear 
Aromatic 
Amines 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Sự xuống cấp 
• - do việc mất mát các chất dầu thơm nhẹ, các thành phần 
phân cực/các chất nhựa làm mất tính cân bằng giữa 
asphaltenes và các chất dầu no nặng 
• - của cấu trúc mạch thẳng làm mất mát khả năng dính kết dẫn 
đến hiện tượng phân rã, nứt và các hư hỏng sớm 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Giải pháp xử lý hoạt động như thế nào? 
• Chất gắn kết thấm xuống mặt đường được rải bằng phương pháp nguội 
• Chất hoạt tính chủ yếu là Gilsonite là thành phần của hỗn hợp 
• Nhóm Asphaltite – nhưa tự nhiên 
– Có nguồn gốc hydrocarbon giống như dầu thô (không chưng cất) 
– Khối lượng phân tử cao 
– Mức asphaltene cao 
» Cải thiện độ bền 
– Hàm lượng Nitơ cao 
» Tăng cường dinh bám tốt do các nhóm Axit Amin phức hợp. 
» Làm chậm quá trình ô xi hóa 
– Hàm lượng lưu huỳnh thấp 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
• Rhinophalt tạo lập khung cơ cấu 
trùng hợp trên vài mm bề mặt của 
lớp mặt đường asphalt 
Bề mặt đường cũ Bề mặt đường đã xử lý 
Nguyên lý hoạt động 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Giải pháp xử lý có tác dụng gì? 
1. Tạo màng cách nước hiệu quả cho lớp mặt đường. 
2. Trám (bổ sung) vào các chất dầu thiết yếu và các chất 
nhựa (bảo vệ bitum khỏi bị ô xi hóa và quá trình xuống cấp 
sau đó mà không làm ảnh hưởng đến cấu trúc nhám bề mặt 
và nhờ đó làm chậm lại quá trình lão hóa của chất dính kết) 
3. Tăng cường khả năng giữ các hạt cốt liệu và giữ cho bề 
mặt đường tốt. 
Có 3 lợi ích chính 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
1. Chống thấm nước 
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
SMA Control SMA Treated
Once
SMA Treated
Twice
HRA Control HRA Treated
Once
HRA Treated
Twice
Hydraulic Conductivity (m.s-1) 
Hydraulic Conductivity (m.s-1)
Thí nghiệm suất dẫn thủy lực 
Tiêu chuẩn BS DD229 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
2. Duy trì tính mềm dẻo của chất dính kết 
0
5
10
15
20
25
30
35
40
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
treated 2002 treated 2002 & 9 untreated
Thí nghiệm độ kim lún 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
3. Giữ cốt liệu 
Thí nghiệm độ mài mòn 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Công nghệ 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
• Các điều tra cơ bản tại hiện trường 
• Lún vệt bánh 
• Chiều sâu cấu trúc nhám 
• Cường độ chống trơn trượt 
• Cường độ chống mài mòn 
• Khả năng thấm nước 
• Khả năng chống phong hóa 
Các thí nghiệm cần tiến hành 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Thí nghiệm độ kim lún và 
nhiệt độ hóa mềm 
Các thí nghiệm cần tiến hành 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Chỉ sử dụng trên các tuyến đường đạt yêu cầu về an toàn 
(MSSC hoặc Cấu trúc nhám bề mặt) 
Cường độ chống trơn trượt 
Các thí nghiệm cần tiến hành 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Sơ đồ lựa chọn áp dụng 
Chỉ yêu cầu kéo 
dài tuổi thọ
Chỉ yêu cầu kéo 
dài tuổi thọ
Chỉ yêu cầu kéo 
dài tuổi thọ
Cấu trúc lại bề 
mặt
Sửa chữa toàn 
bộ các hư hỏng
Phân tích độ kim 
lún của bitum
Quá trình bảo trì 
có thể thực hiện 
được
Lớp mặt có gia 
cố bitum
Lớp vật liệu 
trên cùng (lộ 
thiên)
Ở khu vực 
nút vòng 
xuyến nhỏ
Giá trị SRV 
trên ngưỡng 
can thiệp
Thực hiện theo 
dõi bằng mắt/ Số 
liệu theo dõi
VCI tốt ?
Biết được 
tình trạng của 
bitum
Độ kim lún 
lớn hơn 15
Không phù 
hợp
Không phù 
hợp
Không phù 
hợp
Không phù 
hợp
Không phù 
hợp
Không phù 
hợp
YES
NO
NO
NO NO
NONONO
NONO
YES YES YES YES YES YES
YES
NO
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Thi công 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường 
1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm 
1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường 
1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường 
1.4 - Rải lớp phủ mỏng 
1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường 
1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường 
2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng 
2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
- Bịt vết nứt, giảm xuống cấp mặt đường 
- Tăng độ bền 
- Tái tạo độ nhám bề mặt đường 
- Tuổi thọ: SHRP SP5; >5 năm; Australia: 8-15 năm; New Zealand 
8-15 năm; Nam Phi: 8-12 năm 
Láng vữa găm đá 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
+ Vật liệu 
+ Công nghệ 
Bitum đặc 
Nhũ tương bitum phân tách nhanh và vừa 
RS-1 và RS-2; CRS-1 và CRS-2; MS1 
Bitum đặc 
PG 46-34; PG 52-28; PG 58-28; PG 64-22 và PG 70-22 
Máy tưới bitum + Thiết bị rải cốt liệu 
Thiết bị rải tự hành, bao gồm đồng thời bộ phận tưới 
chất dính bám và rải đá 
Láng vữa găm đá 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Láng vữa nhựa (Slurry Seal) 
Ưu điểm và các ứng dụng 
• thi công nhanh chóng 
• không cần cốt liệu láng 
• tạo bề mặt tốt cho kẻ các vạch vẽ điều khiển giao thông trên mặt 
đường 
• có khả năng sửa chữa bề mặt ghồ ghề ít 
• ít ảnh hưởng đến cao độ vỉa 
• không yêu cầu điều chỉnh các hố ga thoát nước hay các công trình kỹ 
thuật khác 
• cải thiện mỹ quan bề mặt đường. 
Thành phần: cát cấp phối tốt, bột khoáng (vôi thủy hóa, bột đá vôi, xi 
măng Porlant, tro bay để hỗ trợ sự phân tách và ổn định của vữa), nhũ 
tương bitum và nước (theo tỉ lệ cân bằng) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Yêu cầu cốt liệu 
Đương lượng cát ( AASHTO T 176) 45 
Chỉ số LogAngeles (AASHTO T 6) < 35 
Loại vữa I II III 
Các điều kiện sử dụng 
chung 
Trám vết nứt và láng nhẹ Dùng để láng, tạo bề mặt 
nhám trung bình 
Láng một hoặc 2 lớp, tạo 
bề mặt độ nhám cao 
Cỡ sàng (mm) Phần trăm lọt sàng tích lũy (%) 
9.5 
4.75 
2.36 
1.18 
600 m 
300 m 
150 m 
75 m 
100 
100 
90-100 
65-90 
40-65 
25-42 
15-30 
10-20 
100 
90-100 
65-90 
45-70 
30-50 
18-30 
10-21 
5-15 
100 
70-90 
45-70 
28-50 
19-34 
12-25 
7-18 
5-15 
Hàm lượng bitum, % so 
với KL cốt liệu khô 
10-16 7.5-13.5 6.5 - 12 
Tỉ lệ rải (kg/m2), theo KL 
cốt liệu khô 
6-10 
(3 - 5.5) 
10-15 
(5.5 - 8) 
15(8) hoặc nhiều hơn 
Láng vữa nhựa (Slurry Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Thi công 
• Vữa nhũ tương bitum loại I được sử dụng trám các vết nứt lớn và 
có thể dùng rải xử lý bề mặt trước khi rải đá găm hoặc rải bê tông 
asphalt 
• Vữa nhũ tương bitum loại II có cấp phối cốt liệu sử dụng rộng rãi 
nhất. Nhũ tương bitum loại II được sử dụng để láng sửa chữa phần 
mặt đường bị bong bật, lão hóa do ô xi hóa, mất mát cốt liệu và để tái 
tạo độ nhám mặt đường. 
• Vữa loại III được sử dụng để sửa chữa bề mặt đường cho lớp mặt 
trên cùng của kết cấu áo đường nhiều lớp cho đường có lưu lượng 
xe lớn để tạo bề mặt có độ nhám tốt. 
Láng vữa nhựa (Slurry Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Thi công 
- Chuẩn bị hỗn hợp 
- Rải hỗn hợp 
- Lu lèn: lu lốp 5 T – áp lực 
bánh 345 kPa – bắt đầu 
ngay sau khi nước sạch 
thoát ra khỏi hỗn hợp 
- Bảo dưỡng/ điều khiển giao 
thông: 
Láng vữa nhựa (Slurry Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Thiết bị rải chuyên dụng rải vữa nhựa lên bề mặt đường cũ 
MacroPaver12 Minimac CR-1000 
Láng vữa nhựa (Slurry Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Treatment Approx. price per yd2 
AC Patching $2.50 
AC Overlay $2.00 
AC with fabric $2.74 
Capeseal $1.44 - $1.75 
Slurry Seal $0.63 - $0.70 
Microsurfacing $0.90 - $1.00 
Láng vữa nhựa găm đá (Cape Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Yêu cầu lượng vật liệu sử dụng cho kỹ thuật láng vữa găm đá 
Chiều dày rải 12.5 
mm 
Lớp dính bám 
(l/m2) 
Cốt liệu 
(kg/m2) 
Vữa nhũ tương 
kg/m2) 
Nhũ tương (RS-2; 
CRS-2) 1.4 - 2.0 
Cốt liệu rải láng 
Kích cỡ 12.5 mm - 
4.75 mm 
14 - 16 
Vữa láng loại I 3 - 5.5 
Láng vữa nhựa găm đá (Cape Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Cơ cấu bộ 
phận tưới nhựa 
Xe rải cốt liệu chuyên dụng 
Máy rải tự hành và màn hình điều khiển 
Láng vữa nhựa găm đá (Cape Seal) 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường 
1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm 
1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường 
1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường 
1.4 - Rải lớp phủ mỏng 
1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường 
1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường 
2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng 
2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
+ Vật liệu: 
Chất dính kết: bitum có phụ gia polime 
Cốt liệu sử dụng sạch, có độ góc cạnh, độ bền và có cấp phối tốt. 
Yêu cầu vật liệu: Tham khảo các tiêu chuẩn 
Bê tông nhựa siêu mỏng tạo nhám trên đường ô tô – Yêu cầu thi công và 
nghiệm thu – TCNV x x x x - x x x x 
Hướng dẫn thi công lớp phủ mỏng mặt đường công nghệ Novachip 
Vật liệu chất dính kết nhũ tương phụ gia polime, dính bám bằng nhũ 
tương phân tách nhanh có sử dụng phụ gia tăng độ dính kết 
Rải lớp phủ mỏng mặt đường 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
+ Vấn đề công nghệ: Thiết bị rải chuyên dụng, kết hợp tưới dính bám 
Cơ cấu thiết bị rải Tưới dính bám và rải hỗn hợp 
Rải lớp phủ mỏng mặt đường 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường 
1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm 
1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường 
1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường 
1.4 - Rải lớp phủ mỏng 
1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường 
1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường 
2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng 
2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Sử dụng hỗn hợp nguội sửa chữa mặt đường 
Hỗn hợp nguội trộn tại chỗ 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Sử dụng hỗn hợp nguội sửa chữa mặt đường 
Hỗn hợp nguội trộn sẵn 
Hỗn hợp nguội Cacboncor 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Tái chế nguội – các lưu ý về công nghệ 
1. Các loại công nghệ - lựa chọn loại công nghệ ? 
2. Công nghệ cào bóc (nghiền) ? 
3. Vai trò của cốt liệu mới ? 
4. Đảm bảo trộn đều ? 
5. Đảm bảo chiều sâu tác dụng của lu ? 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Tái chế nóng –lưu ý với công nghệ trộn 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Tái chế nóng –lưu ý về công nghệ trộn 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường 
1. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường mềm 
1.1 - Vật liệu và công nghệ trám, bịt vết nứt 
1.2 - Rải vật liệu phục hồi – tăng tuổi thọ mặt đường 
1.3 - Vật liệu và công nghệ láng bề mặt đường 
1.4 - Rải lớp phủ mỏng 
1.5 - Hỗn hợp nguội sử dụng trong bảo trì đường 
1.6 - Tái chế vật liệu mặt đường 
2. Vật liệu và công nghệ bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng 
2.1 - Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
2.2 – Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Phương pháp cưa và chèn lại khe nối hư hỏng (Saw and Recessed) 
• Cưa lại khe nối cũ để tạo khe nối thẳng và sạch 
• Thổi cát nóng làm khô khe nối 
• Thổi khí nén làm sạch khe nối 
• Đặt thanh hỗ trợ với khe nối 
• Đổ vật liệu để chèn khe nối 
Phương pháp cưa và trám đầy khe nối hư hỏng (Saw and Overband) 
• Cưa lại khe nối cũ để tạo khe nối thẳng và sạch 
• Thổi cát nóng làm khô khe nối và khu vực mặt đường 
xung quanh 
• Thổi khí nén làm sạch khe nối và khu vực mặt đường 
xung quanh 
• Đặt thanh hỗ trợ với khe nối 
• Đổ vật liệu trám đầy khe nối và một phần mặt đường 
xung quanh 
Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Phương pháp bào và trám đầy khe nối hư hỏng (Plow and Overband) 
• Bào hết vật liệu trám tại khe nối cũ 
• Thổi khí nén làm sạch khe nối và khu vực mặt 
đường xung quanh 
• Đặt thanh hỗ trợ với khe nối 
• Đổ vật liệu xử lý khe nối, trám trùm lên khe nối cũ 
Phương pháp cưa và trám đầy khe nối hư hỏng (Saw and Flush-fill)) 
• Cưa lại khe nối cũ để tạo khe nối thẳng và sạch 
• Thổi khí nén làm sạch khe nối và khu vực mặt 
đường xung quanh 
• Đặt thanh hỗ trợ với khe nối 
• Chèn vật liệu xử lý khe nối 
Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Các thí nghiệm đối với vật liệu 
Chỉ tiêu Tiêu chuẩn Đặc tính thể hiện Vật liệu sử dụng Ghi chú 
Nhiệt độ hóa mềm ASTM D 36 Khả năng chống tạo 
vệt lún bánh xe 
Nhựa đường phụ gia 
cao su lưu hóa 
Độ côn lún (-180C) ASTM D 3407 Độ quánh ở nhiệt độ 
thấp 
Nhựa đường phụ gia 
cao su lưu hóa 
Thực hiện ở (-180C) 
Lực kéo dài ASTM D 113 Tính đàn hồi Nhựa đường phụ gia 
cao su lưu hóa 
Silicon 
Thực hiện ở 40C 
Kéo dính ASTM D 3583 Tính dính bám Nhựa đường phụ gia 
cao su lưu hóa 
Silicon 
Thí nghiệm tiêu chuẩn 
ở 240C đối với tấm bê 
tông có ngâm nước và 
không ngâm nước 
Mô đun ở (-180C); 
40C; 240C; 600C 
ASTM D 412 Tính đàn hồi Silicon Thực hiện với tốc độ 
biến dạng 2in/ phút. 
Mô đun sau khi qua 
điều kiện lão hóa nhân 
tạo 504 giờ 
ASTM G23 ASTM D 
412 
Độ bền/ Tính đàn hồi Nhựa đường phụ gia 
cao su lưu hóa 
Silicon 
Với Silicon, chỉ thực 
hiện thí nghiệm tại 
240C 
Thí nghiệm chống mài 
mòn 
ASTM D 3910 Độ bền Silicon 
Sửa chữa khe nối mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Các vật liệu sử dụng 
• Bê tông xi măng PCC, loại III có phụ gia siêu dẻo 
• Duracal - bê tông xi măng có thành phần cơ bản là thạch cao 
• Set-45 - bê tông xi măng sulfat magiê 
• Five Star Highway Patch - một loại bê tông xi măng có phụ gia Alumin 
• MC-64 - bê tông xi măng epoxy 
• SikePronto 11- bê tông xi măng methcrylate cao phân tử 
• Percol FL, bê tông xi măng có polyurethane hoạt tính 
• Hỗn hợp bê tông asphalt nguội có tính năng bền UPM 
• Pyrament 505 - bê tông xi măng thủy hóa 
• Penatron R/M-3003, bê tông xi măng epoxy - urethance hoạt tính 
• Hỗn hợp vữa nhựa đường AMZ và Rosco 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Các chỉ tiêu và tiêu chuẩn thí nghiệm 
Chỉ tiêu thí nghiệm Tiêu chuẩn thí nghiệm 
Độ bền nén của vữa xi măng thủy hóa ASTM C 109 
Độ bền nén của mẫu bê tông xi măng hình trụ ASTM C 39 
 Mô đun đàn hồi tĩnh và hệ số Poisson ASTM C 469 
Cường độ chịu uốn ASTM C 79 
Cường độ bám của hệ Bitum-Epoxy với bê tông ASTM C 882 
Độ bền của bề mặt bê tông tiếp xúc với hóa chất ASTM C 672 
Độ bền chống mài mòn của bề mặt mẫu bê tông Thí nghiệm California 550 
Thay đổi chiều dài của bê tông và vữa hóa cứng ASTM C 157 
Tương thích nhiệt giữa bê tông và bê tông asphalt epoxy ASTM C 884 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Cưa và vá lại 
• Cắt phần mặt đường bị nứt thành hình chữ nhất bằng cưa 
phẳng đến hết chiều sâu mặt đường, với kích thước rộng 
hơn phần nứt vỡ từ 2 - 3 inches. 
• Sử dụng búa khí nén làm vỡ hoàn toàn phần mặt đường 
cần vá sửa, búa loại lớn có khối lượng đến 13.6 kg và loại 
nhỏ có khối lượng 6.8 kg. 
• Dọn sạch vật liệu đã đập vỡ bằng các thiết bị cầm tay 
• Vá bằng vật liệu vá lựa chọn và đầm chặt. 
• Bảo dưỡng theo yêu cầu 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Bào và vá lại 
• Phần vật liệu nứt vỡ trên mặt đường được làm vỡ 
hoàn toàn bằng thiết bị thích hợp 
•Vá, đầm chặt và bảo dưỡng theo yêu cầu của mỗi loại 
vật liệu vá lựa chọn. 
Cào bóc và vá lại 
• Phần mặt đường bê tông hư hỏng được cào bóc bằng 
máy chuyên dụng, 
• Vá, đầm chặt và bảo dưỡng theo yêu cầu của mỗi loại 
vật liệu vá lựa chọn. 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Phun nước áp lực cao và vá lại 
• Phun tạo dòng nước có áp lực tối thiểu 207 MPa 
được điều khiển bằng robot. Chiều sâu bê tông loại bỏ 
phụ thuộc vào áp lực và tốc độ của dòng nước. 
•Vá, đầm chặt và bảo dưỡng theo yêu cầu của mỗi loại 
vật liệu vá lựa chọn. 
Cào và vá lại trong điều kiện bất lợi 
• Phá bỏ vật liệu hư hỏng mặt đường bằng thủ công 
• Vá, đầm chặt và bảo dưỡng theo yêu cầu của mỗi loại 
vật liệu vá lựa chọn. 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Bê tông xi 
măng PCC, 
loại 3 
Cốt liệu thô và mịn; 
xi măng Porlant loại 
III; nước (tỉ lệ N/X = 
0.3 - 0.33); các phụ 
gia siêu dẻo và phụ 
gia tăng ninh kết 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp 
thích hợp 
- Quét lớp dính bám bằng vật liệu epoxy ở 
đáy và thành hố vá bằng thiết bị phun cầm 
tay và chổi 
- Đổ hỗn hợp bê tông đã trộn và đầm bằng 
đầm rung (đầm dùi và đầm bàn) 
- Thời gian ninh kết là 20 phút và thời gian 
hình thành cường độ để thông xe là 4 giờ (ở 
nhiệt độ trung bình 270C) 
Duracal Cốt liệu thô và mịn; 
thạch cao; xi măng; 
nước 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp 
thích hợp 
- Rải hỗn hợp đã trộn, đầm và hoàn thiện 
bằng xẻng 
- Thời gian ninh kết 10 phút (trong điều kiện 
nhiệt độ > 320C và có gió); thời gian hình 
thành cường độ là 1h (tại nhiệt độ 270C) và 
1.5 h (nhiệt độ 100C) 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Set-45 - bê tông 
xi măng sulfat 
magiê 
Cốt liệu thô và mịn; 
phụ gia Set - 45 ; xi 
măng; nước 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp thích hợp 
- Rải hỗn hợp đã trộn, đầm và hoàn thiện bằng xẻng 
- Thời gian ninh kết 10 phút và thời gian hình thành 
cường độ là 1 h (tại nhiệt độ 270C) và 3 h (nhiệt độ 
100C) 
Five Star 
Highway Patch - 
một loại bê tông 
xi măng có phụ 
gia Alumin 
Cốt liệu thô và mịn; 
phụ gia Five Star HP ; 
xi măng; nước (hàm 
lượng nước đối với 
hỗn hợp này rất nhạy 
cảm) 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp thích hợp 
- Tưới nước ẩm đáy và thành hố 
- Rải hỗn hợp đã trộn, đầm bằng đầm rung và hoàn 
thiện 
- Giữ ẩm bề mặt vá trong 30’ sau khi hỗn hợp cứng 
- Thời gian ninh kết 10 phút và thời gian hình thành 
cường độ là 1 h (tại nhiệt độ 270C) và 2 h (nhiệt độ 
100C) 
MC-64 - bê tông 
xi măng epoxy 
Một loại epoxy hai 
thành phần, chất dính 
kết loại A và B được 
trộn bằng máy trong 
thời gian 8 phút 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp thích hợp 
- Đổ hỗn hợp vá vào hố và để tự đầm 
- Thời gian ninh kết là 10 phút và thời gian hình 
thành cường độ là 1 h (tại 270C cũng như tại 4.50C) 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
SikaPronto 
11- bê tông xi 
măng 
methcrylate 
cao phân tử 
Cốt liệu, xi măng, 
phụ gia 
SikaPronto 11 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp 
thích hợp 
- Quét lớp dính bám bằng SikaPronto 19 
ở đáy và thành hố bằng chổi. Thời gian 
đông đặc cho chất dính bám là 20 phút 
- Đổ hỗn hợp vá vào hố và đầm bằng 
đầm rung 
- Thời gian ninh kết là 20 phút và thời 
gian hình thành cường độ để thông xe là 
2h (tại 270C) 
Percol FL, bê 
tông xi măng 
có 
polyurethane 
hoạt tính 
Cốt liệu, nhựa 
polyurethane hai 
thành phần 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp 
thích hợp 
- Đổ cốt liệu sạch và khô vào hố 
- Phun chất dính dính kết trực tiếp vào hố 
- Thời gian ninh kết 1 phút và thời gian 
hình thành cường độ để thông xe là 2 - 3 
phút (tại 270C cũng như ở 4.50C) 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Hỗn hợp bê 
tông asphalt 
nguội tính 
năng bền 
UPM 
Hỗn hợp bê tông 
asphalt nguội 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương 
pháp thích hợp 
- Đổ đầy hỗn hợp vào hố 
- Dùng lu rung hoặc lu tĩnh để đầm vật 
liệu 
Pyrament 
505 - bê 
tông xi 
măng thủy 
hóa 
Cốt liệu sỏi, cát, 
xi măng, chất 
Pyrament 505 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương 
pháp thích hợp 
- Tưới nước ẩm đáy và thành hố 
- Đổ đầy hỗn hợp vào hố, đầm và làm 
phẳng bằng xẻng trộn 
- Dung lu rung hay lu tĩnh đầm vật liệu 
- Thời gian ninh kết 10 phút, thời gian 
hình thành cường độ để thông xe là 
1.5h (270C) và 2h (tại 100C) 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 
Dr.Eng. Trần Thị Kim Đăng 
Penatron 
R/M-3003, bê 
tông xi măng 
epoxy - 
urethance 
hoạt tính 
Chất Penatron 
R/M 3003; hai loại 
nhựa A và B 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp 
thích hợp 
- Đổ hỗn hợp vào hố 
- Hoàn thiện bề mặt 
- Thời gian ninh kết 5 phút và thời gian 
hình thành cường độ để thông xe là 45 
phút ở nhiệt độ thông thường 
Hỗn hợp vữa 
nhũ tương 
AMZ và 
Rosco 
Hỗn hợp bê tông 
asphal nguội 
- Chuẩn bị mặt bằng theo phương pháp 
thích hợp 
- Tưới dính bám vào đáy và thành hố 
- Phun nhũ tương và cho cốt liệu vào hố 
- Hoàn thiện mặt và rải đá chèn lên trên 
Sửa chữa nứt vỡ mặt đường bê tông xi măng 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_quan_ly_khai_thac_duong_bo_chuong_3_vat_lieu_trong.pdf