
GS.TS. PHM DUY HU (Ch biên)
PGS.TS. VŨ ðC CHÍNH – TS. ðÀO VĂN ðÔNG
THS. NGUY"N THANH SANG
BÊ TÔNG ASPHALT
NHÀ XU%T B'N GIAO THÔNG V)N T'I

Vin khoa hc và công ngh xây dng giao thông
Trưng ñi hc GTVT
Huuphamduy@gmail.com
L+I NÓI ð-U
Bê tông asphalt và các v#t liu h%n h&p khoáng–bitum khác là v#t liu chính ñ+
xây dng m,t ñưng ô tô và sân bay, ñưng s.t và các công trình thu0 l&i.
N3i dung c4a giáo trình trình bày v5 các nguyên lý, v#t liu ch7 to, các tính ch8t
v#t lý và cơ hc, phương pháp thi7t k7 thành ph:n, công ngh ch7 to bê tông asphalt.
Giáo trình bao g;m 12 chương ñư&c phân công biên son như sau:
Ch4 biên: Chương 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9–GS. TS. Phm Duy HIu
Chương 7, 8–PGS.TS. Vũ ðNc Chính
Chương 7, 11, 12–TS. ðào Văn ðông
Chương 9, 10–ThS. NguyQn Thanh Sang
Giáo trình là tài liu hc t#p cho sinh viên chuyên ngành v#t liu và công ngh
xây dng, sinh viên ngành xây dng công trình giao thông c4a Trưng ði hc Giao
thông V#n tRi. Giáo trình còn là tài liu tham khRo cho các kT sư xây dng giao thông
và xây dng dân dUng, các hc viên cao hc, nghiên cNu sinh và các ñ3c giR c:n quan
tâm.
Trong quá trình biên son chúng tôi ñã nh#n ñư&c ý ki7n ñóng góp c4a các ñ;ng
nghip, các nhà khoa hc kT thu#t thu3c B3 GTVT, B3 Xây dng và các trưng ði hc
trong và ngoài nư[c. Chúng tôi ñã nh#n ñư&c các tài liu quý báu c4a trưng Xây dng
ñưng và ôtô c4a Nga và các tài liu c4a công ty Shell Anh Qu_c.
Chúng tôi r8t cám ơn và mong nh#n ñư&c ý ki7n ñóng góp c4a bn ñc cho cu_n
sách ñư&c hoàn thin hơn.
Các tác gi2

CÁC T4 KHÓA
Ph6m Duy H:u, Bê tông asphalt, bitum, vBt liCu khoáng, bê tông r2i nguGi,
ñG bIn Marshall, cJu trúc ca bê tông asphalt, hLn hMp vBt liCu khoáng N
bitum, SMA.
Chương 1
KHÁI NIRM VÀ PHÂN LOI BÊ TÔNG ASPHALT
1.1. KHÁI NIRM
Bê tông asphalt là v#t liu khoáng–bitum xây dng ñưng, nh#n ñư&c khi làm ñ,c
h%n h&p bê tông asphalt. H%n h&p bê tông asphalt bao g;m ñá dăm (ho,c sai), cát, b3t
khoáng, bitum d:u ma, phU gia. H%n h&p ñư&c thi7t k7 h&p lý và gia nhit tc 120–
160
0
C. Thành ph:n c4a bê tông asphalt theo kh_i lư&ng thông thưng như sau: ñá dăm:
20–65%; cát: 30–66%; b3t khoáng: 4–14%; bitum: 5–7%; và phU gia tuỳ theo k7t quR
thí nghim.
Trên cơ sg ch8t k7t dính hIu cơ (bitum, guñrông, nhũ tương) trong xây dng
ñưng thưng dùng các v#t liu h%n h&p khoáng và ch8t kêt dính hIu cơ. Phi bi7n nh8t
và có ch8t lư&ng cao nh8t tc v#t liu khoáng–bi tum là bê tông asphalt. Bê tông asphalt
là sRn phjm nh#n ñư&c khi làm ñ,c và r.n ch.c h%n h&p asphalt–bê tông.
H%n h&p bê tông asphalt bao g;m: ñá dăm, cát, b3t khoáng và bi tum ñư&c la
chn thành ph:n h&p lý, nhào tr3n và gia công thành m3t h%n h&p ñ;ng nh8t. C_t liu
l[n làm tăng kh_i lư&ng h%n h&p, làm giRm giá thành c4a bê tông asphalt và tăng cưng
ñ3 và ñ3 in ñknh. C_t liu nha khi tr3n v[i bitum to thành vIa asphalt làm tăng tính
dlo c4a h%n h&p, Rnh hưgng ñ7n khR năng làm vic và phm vi Nng dUng c4a bê tông
asphalt. B3t khoáng làm thay ñii t0 l c_t liu nha làm h%n h&p ñ,c hơn và tăng t0 l b5
m,t c4a các c_t liu, nó k7t h&p v[i bitum to nên ch8t k7t dính m[i bao bc và bôi trơn
b5 m,t c_t liu. Ch8t lư&ng c4a bê tông asphalt phU thu3c vào ngu;n g_c c4a c_t liu,
b3t khoáng và ñ3 quánh/ nh[t c4a bitum.
Bê tông asphalt là t_t nh8t so v[i các h%n h&p v#t liu khoáng–bitum khác g ch%
nó có ñ3 ñ,c, cưng ñ3, ñ3 in ñknh và ñ3 b5n cao do s tham gia c4a b3t khoáng trong
thành ph:n.
Bê tông asphalt ñư&c sn dUng làm l[p ph4 m,t ñưng có lư&ng giao thông cao
như ñưng cao t_c, ñưng thành ph_ và sân bay.
Bê tông asphalt ñòi hai k7t c8u phía dư[i có ñ3 cNng cao ñ+ ñRm bRo không bk nNt
goy trong quá trình khai thác. ð;ng thi vic cRi ti7n ñ3 nhám ñ+ ñRm bRo cho xe chy
v[i t_c ñ3 cao là v8n ñ5 còn ñang ti7p tUc nghiên cNu.
Cưng ñ3 và ñ3 in ñknh c4a bê tông asphalt ñư&c hình thành nh s liên k7t giIa
c_t liu v[i b3t khoáng và bitum. Thành ph:n c4a bê tông asphalt có th+ ñư&c thi7t k7

theo tiêu chujn Vit Nam và tiêu chujn c4a Vin Asphalt Hoa Kỳ. Thành ph:n h%n h&p
v#t liu khoáng theo các tiêu chujn này v5 căn bRn là gi_ng nhau. Tuy nhiên, v8n ñ5
lư&ng bitum t_i ưu còn có nhIng ñi+m chưa th_ng nh8t.
Các tính ch8t c4a bê tông asphalt phU thu3c vào nhit ñ3 thi công và nhit ñ3 khai
thác. Theo các tài liu qu_c t7 thì bê tông asphalt có th+ khai thác g nhit ñ3 tc –50
0
C
ñ7n +60
0
C. Các giRi pháp ñ+ tăng cưng ñ3 in ñknh nhit c4a bê tông asphalt c:n ñ,c
bit lưu ý khi sn dUng bê tông asphalt trong ñi5u kin khí h#u nhit ñ[i. Trong quá trình
khai thác bê tông asphalt chku Rnh hưgng c4a các y7u t_ nhit ñ3 và thi ti7t nên nó bk
già ñi, nNt nl, bk mài mòn và bi7n dng làm giRm tuii th khai thác c4a bê tông asphalt.
Tuii th trung bình c4a các l[p ph4 m,t ñưng brng bê tông asphalt khoRng 10 ñ7n 15
năm. Trong ñi5u kin thi7t k7, thi công, bRo dưsng và khai thác h&p lý thì tuii th t_i ña
có th+ ñt ñ7n 20 năm.
Yêu c:u v5 thành ph:n h%n h&p, tính ch8t c4a bê tông asphalt và phương pháp
thi7t k7 thành ph:n ñã ñư&c ghi rõ trong tiêu chujn TCVN và TCN GTVT. Có th+ tham
khRo tiêu chujn 9128–84 ho,c 2.05.02–85 ho,c 12801–84 c4a Nga; tiêu chujn c4a Vin
Asphalt Hoa Kỳ.
Bê tông asphalt ñã ñư&c sn dUng ñ+ xây dng khoRng 50% các con ñưng trên
toàn th7 gi[i và khoRng 15% các con ñưng g Vit Nam.
Bê tông asphalt còn có th+ sn dUng làm vva hè, khu vui chơi giRi trí, công trình th+
thao và các công trình thu0 l&i. Bê tông asphalt ch4 y7u có màu ñen nhưng trong ñi5u
kin yêu c:u cũng có th+ ch7 to bê tông asphalt có màu khác.
1. 2. PHÂN LOI BÊ TÔNG ASPHALT
Bê tông asphalt là v#t liu khoáng–bitum có ch8t lư&ng cao. Ngoài ra còn có các
loi h%n h&p khác như: v#t liu ñá nha macadam, ñá nha c8p ph_i ñ,c, ñá nha cưng
ñ3 cao, ñá nha ht mkn (vIa asphalt), h%n h&p to nhám, ñá nha th8m nư[c. S khác
nhau cơ bRn giIa h%n h&p asphalt và ñá nha là c8p ph_i c4a h%n h&p. C8p ph_i c_t liu
trong asphalt thưng bao g;m c_t liu l[n, c_t liu mkn và b3t ñá. Trong các h%n h&p ñá
nha thưng ít sn dUng b3t ñá. Các h%n h&p to nhám và ñá nha th8m nư[c thưng sn
dUng các c8p ph_i gián ñon.
Bê tông nha còn có th+ ñư&c ch7 to tc các loi bitum polyme ho,c các loi nhũ
tương bitum.
Cưng ñ3 c4a bê tông asphalt thay ñii tc 1–15MPa và phU thu3c vào nhit ñ3. Bê
tông asphalt có th+ ñư&c phân loi theo các y7u t_ sau:
Theo các tiêu chujn qu_c t7 và 22TCN 249–98 c4a B3 Giao thông v#n tRi qui
ñknh như sau:
H%n h&p bê tông asphalt và bê tông asphalt ñư&c phân loi theo các ñ,c ñi+m sau:
Theo nhit ñ thi công: H%n h&p bê tông asphalt trong l[p ph4 m,t ñưng ñư&c
chia ra loi nóng, 8m và ngu3i. H%n h&p nóng ñư&c rRi và b.t ñ:u làm ñ,c khi nhit ñ3
không nha hơn 120
o
C. H%n h&p này thưng dùng bi tum có ñ3 quánh 40/60, 60/70 và
70/100. H%n h&p 8m ñư&c rRi và b.t ñ:u làm ñ,c khi nhit ñ3 không nha hơn 90
0
C và

thưng dùng bitum lang s_ 1, 2, 3. H%n h&p ngu3i dùng bi tum lang có ñ3 nh[t 70/130
ñư&c rRi g nhit ñ3 không khí không nha hơn 5
o
C và ñư&c giI g nhit ñ3 thưng.
Theo ñ ñc (hoc ñ rng dư): Theo chv tiêu ñ3 r%ng dư bê tông asphalt ñư&c
chia làm 3 loi: loi ñ,c có ñ3 r%ng 2–5%, loi r%ng có ñ3 r%ng 6–12% và loi r8t r%ng
có ñ3 r%ng 12–25% theo th+ tích.
Theo ñ l n c!a h"t c#t liu: Theo ñưng kính l[n nh8t c4a ht v#t liu khoáng
ñư&c chia ra 3 loi: loi l[n (D
max
≤ 40mm), loi trung bình (D
max
≤ 20mm) và loi nha
(h%n h&p ht nha và h%n h&p cát D
max
≤ 5mm).
Theo tiêu chujn MT bê tông asphalt chia làm 21 loi ký hiu là s_ Lamã và có chv
tiêu phU là a, b, c, d...Ví dU Ia,..., IId... V[i D
max
là 2,5 in, 1,5 in, 1 in, 0,5 in và 3/8 in,
D
min
là m.t sàng s_ N
o
200 (0,071 mm).
Theo hàm lư%ng gi&a ñá dăm (hoc s*i) và cát: Bê tông asphalt nóng ho,c 8m,
ñ,c ñư&c chia làm 3 loi: loi A n7u t0 l ñá dăm–h%n h&p c_t liu trong khoRng
50–65%; loi B: 35–50%; loi C: 20–35%; loi D: bê tông asphalt cát thiên nhiên; loi
G: bê tông asphalt cát nghi5n. Bê tông asphalt ngu3i ñư&c chia làm 2 loi
:
B
N
: 35–50%; C
N
: 20–35%. Bê tông asphalt cát rRi ngu3i ñư&c ký hiu: D
N
và G
N
.
Theo ch8t lư&ng c4a v#t liu và tính ch8t cơ l
ý: Bê tông asphalt còn chia ra
loi sau:
I, II, và III: Bê tông asphalt ñ,c và nóng.
I,II: Bê tông asphalt nóng r%ng và r8t r%ng.
I,II: Bê tông asphalt ngu3i.
V5 cơ bRn cách phân loi bê tông theo các tiêu chujn là th_ng nh8t tuy có quy
ñknh khác nhau v5 ñơn vk ño kích thư[c ht c_t liu và kí hiu loi bê tông. Theo tiêu
chujn Vit Nam và Nga ñơn vk ño là mm, tiêu chujn Anh, MT là in.
1.3. CÁC YÊU C-U CHUNG ðWI VXI BÊ TÔNG ASPHALT
Bê tông asphalt là m3t loi v#t liu ñ,c bit v[i các tính ch8t thay ñii nhi5u theo
nhit ñ3 c4a môi trưng và theo mùa. Vào mùa hè nhit ñ3 bê tông trong l[p ph4 m,t
ñưng có th+ ñt 50–60
0
C, cưng ñ3 chv còn 1–1.5MPa, bê tông asphalt trg nên dlo và
có th+ bk chRy. V5 mùa ñông cưng ñ3 ñt tc 10–15MPa, bê tông asphalt trg nên ñàn
h;i th#m trí có th+ dòn.
Trong cR năm mNc ñ3 tRi trng chuy+n ñ3ng trên m,t ñưng là không ñii. Như
v#y vic thi7t k7 thành ph:n bê tông, thi7t k7 k7t c8u m,t ñưng, thi7t k7 công ngh thi
công là m3t bài toán r8t là phNc tp ñ+ ñRm bRo yêu c:u thay ñii trng thái Nng su8t
bi7n dng trong các ñi5u kin thay ñii nhit ñ3 khác nhau. Bài toán ñó ñư&c giRi quy7t
brng cách la chn dng, ki+u, v#t liu, k7t c8u m,t ñưng h&p lý có xét ñ7n s phù h&p
giIa ñi5u kin v#n tRi và khí h#u. Bê tông asphalt c:n ñRm bRo các yêu c:u v5 cưng
ñ3, ñ3 in ñknh, bi7n dng g nhit ñ3 cao và ch_ng li s phá hoi do nNt g nhit ñ3 th8p.
Khi ñRm bRo ñư&c các y7u t_ trên bê tông asphalt có th+ ñt tuii th tc 15 ñ7n 20 năm.
1.4. KZT C%U M[T ðƯ+NG BÊ TÔNG ASPHALT
K7t c8u m,t ñưng ôtô ch4 y7u g;m m3t s_ l[p: l[p m,t, móng và l[p n5n móng.
Hình 1.1 mô tR m3t m,t c.t ngang ñi+n hình c4a m3t con ñưng. Các l[p k7t c8u m,t

