QUY TRÌNH THI CÔNG
MẶT ĐƯỜNG BÊTÔNG LÈN CHẶT BANG l u
SETRA-LCPC
I. Lời giới thiệu
Từ mấy năm nav, việc nghiên cứu tiết kiệm các sản phẩm dầu mỏ đã dẫn tới việc
nghiên cứu một kv thuật mới về xây dựng và tăng cường mặt đường là "bêtông lèn chặt
bằng lu" là vật liệu hội được những ưu việt cúa cấp phối gia cố các chất liên kết thủy hóa
và của bêtông chấn động. Với kỹ thuật bêtông lèn chặt bằng lu này các thao tác ở hiện
trường thực tế có thể so sánh với các thao tác của cấp phối gia cố CLKTH(*\ đặc biệt là
sử dựng cùng một loại thiết bị thi cóng. Chất lượng tại chỗ của bêtông lèn chặt bằng lu
gần bằng chất lượng bctông truyền thông (bêtông chấn động). Nó đưa tới việc thi công
các kết cấu không dàv lắm và u ánh được việc sử dụng lớp mặt bằng thảm bêtông nhựa.
Trong thực tê lớp mặt thườns chí là lớp láng nhựa, tuv nhiên ưu điểm này đòi hỏi phải
bảo đám ngay một chái lượng đáy đủ của lớp bêtông lèn chật bằng lu.
Cóng thức: Bêlông lèn chạt bẳng lu có cóng thức rất gần với công thức của một số
cấp phối gia cô như cấp phối gia cô tro hay - vôi, cường độ bằng cường độ của bêtỏng
chán đỏnu nên phái sử dụng các chất liên kết có cường độ cao hơn so với cấp phối gia
c ố: Đó là ximãng hoặc chất liên kết đặc biệt dùng làm đường (chủ yếu là xỉ lò cao hoặc
tro bay) hoặc hỗn hợp của xiinăng và tro bay hoặc hỗn hợp ba chất: ximãng - tro bay -
vôi hoặc các hỗn hợp thủy hóa khác.
Chê tạo: Bêtông lèn chặt bằng lu thường được chế tạo ở các trung tâm chế tạo cấp
phối đá gia cố CLKTH, tuv nhiên phải bô trí xilô và thiết bị cân đong vật liệu rời lổn,
irường hợp sử dụrm tro ẩm thì đó là hệ thống đập vỡ các cục tro trước khi đưa đến phễu
cân đong. Cũng có thể sử dụna các trung tâm chế tạo bétông tuy nhiên phải bảo đảm đủ
công suất: trên 100 t/h cho các công trường nhò và trẽn 200 t/h cho các công trường lớn.
Cường độ cúa bêtôn« lèn chặt bằng lu phụ thuộc nhiều vào sự thay đổi hàm lượng nước,
vì vậy phải đặc biệt llieo dõi kỹ lượng hàm nước; thừa nước sẽ dồn đống dễ phân tầng
chất lượng kém đồng nhất; thiếu nước thì đầm khòng chặt, có nguy cơ phân tầng và
(lông cứng cục bộ. Có thể hạn chế sự phân tầng bàng cách sử dụng cấp phối hạt nhỏ, ví
(lụ cấp phối 0/14 hoặc 0/10.
CLKTH: Chát liẽn két thủy hóa
113
Thi công: Thi công bêtông lèn chặt bằng lu bằng các thiết bị làm mặt đường cấp
phối gia cố CLKTH, phải sử dụng các phương tiện này thế nào để đảm bảo chất lượng
đồng nhất, nghĩa là với chất lượng của lớp mặt. Điều này cần một sự nỗ lực lớn của xí
nghiệp nếu không sẽ không tránh khỏi thất bại.
Khi thi công phải kiểm tra cẩn thận nhất là phải bảo đảm chiều dày, độ chặt của vật
liệu và chất lượng bề mặt (đồng nhất, không rải thành các lớp mỏng), ba yêu cầu này là
cơ bản để đảm bảo sự làm việc của công trình.
Khi thời tiết khô nóng phải bố trí tưới ẩm cho lớp mặt đường thi công và phải phủ
nhanh lớp bảo dưỡng. Cũng như vậy phải dự kiến về khâu tổ chức sao cho có thê ngừng
thi công ngay khi thấy có nguy cơ không đảm bảo chất lượng.
Bảo vệ bề m ặt và lớp mặt: Với mặt đường có lượng giao thông nhỏ và trung bình,
việc xử lý bề mặt bêtông được tiến hành bằng việc tưới ẩm đê’ giữ độ ẩm cho đến khi rải
lớp bảo dưỡng, lớp bảo dưỡng thường là một lớp nhũ tương có rải sỏi, được rải sau khi
thi cóníi bêtỏng vài giờ, lớp láng nhựa được rải sau khi đã thông xe.
Tinh toán chiếu dày: Việc tính toán chiều dày phải được xét tới tình hình sử dụng và
các lính chài cúa bêtông thu được.
Cũng như các vật liệu gia cỏ' CLKTH, bêtông lèn chặt bằng lu cũng bị nứt do co rút.
Với các đường ít xe, lượng giao thông nhỏ hơn hoặc bằng T3 cho phép xuất hiện các
đường nứt co rút, không cần thi công khe nối. Tuy nhiên nếu cần phải chèn kín các
đường nứt.
Với các đường có lượng giao thông cao hơn thì phải thiết kế xẻ khe trong bêtông mới
đông cứng.
Trong tình hình kỹ thuật hiện nay, việc sử dụng bêtông lèn chặt bằng lu chỉ mới giới
hạn cho các dường có lượng giao thông nhỏ và trung bình, nhỏ hơn hoặc bằng cấp T2.
Tuy nhiên cũng có thể áp dụng cho đường có lượng giao thông cao hơn nếu cải thiện
được điểu kiện thi công bảo đảm chất lượng độ bầng phẳng tốt nhất.
Quy trình này sẽ bổ sung quy trình "Thi công các lóp móng bằng cấp phối gia cỏ
CLKTH " (1983).
Giám đốc SETRA
B. FAUVEAU
114
II. Trích dẫn:
THÀNH PHẦN CẤU TẠO VÀ CÔNG THỨC
Bêtông lèn chặt bằng lu là hỗn hợp của cấp phôi đá, ximăng hoặc các chất liên kết
thúy hóa (CLKTH) khác, nước và có thể là các vật liệu có hoạt tính puzơlan (tro bay
than đá) và vôi có tính chất quy định với tỷ lệ cho trước.
Công thức của bètông lèn chặt bằng lu được xác định để có thể thi công nhất là để
đầm chặt như là cấp phối đá gia cố, mặt khác để cho tính chất cơ học của nó thỏa mãn
yêu cầu của bêtông làm đường.
Phần này trình bày các thành phần khác nhau của bêtông lèn chặt bằng ỉu cũng như
các tỉ lộ các thành phần của nó trong hỗn hợp.
Tài liệu căn cứ là "Hướng dẫn thi công móng đường bằng cấp phối gia cố CLKTH" (1).
1. Cấp phôi đá
ì.ì. Kích cỡ
Sử dụng cấp phối O/D (D = 20mm là cỡ hạt lớn nhất) - Để tránh phân tầng và đảm
bảo chất lượng hề mãt tốt nhất thì chon cấp phối 0/10 và cấp phối 0/1 Omm.
ỉ .2. Múi cấp phoi
Độ mở của múi cấp phối theo tiêu chuẩn NFP 1 8-321 (Cốt liệu, Các tính chất của
cốt liệu mặt đường. 5/1982).
ỉ .3. Các tính chất của cốt liệu
Các tính chất này được quy định giống với quy định đối với cấp phối đá gia cố
CLKTH để làm lớp móng trên (xem hướng dẫn thi công móng đường bằng cấp phối gia
cố CLKTH, SETRA và LCPC, 6/1983, trang 10).
1.4. Bàn chất khoáiìíỊ vật
Không có sự cấm kỵ đối với bản chất khoáng vật của cấp phối đá. Tuy nhiên xét đến
thông số này là xét tới việc xác định liều lượng chất liên kết (nhất là vôi và ximăng)
trong công thức cùa bêtỏng.
2. Chát liên kết
Chất liên kết bao gồm xirnãng hoặc các chất liên kết đặc biệt (chất liên kết có hàm
lượng tro bay cao hoặc xỉ nghiền) vôi, tro bay và các chất hoạt tính khác (bazan hoặc
puzơlan nghiền) với các tỷ lộ thav đổi.
Các tính chất của các chất liên kết này đều phù hợp với các quy định trong (1).
Phần I
115
2.1. Tro bay
Nhắc lại: Tro bay là phế thải rắn thu được khi đốt than đá. Đó là các hạt nhỏ từ l-
200|j.m thoát theo khói và được các thiết bị iọc bụi giữ lại.
Có hai loại tro:
- Tro bay than đá (silicoalumineuse) có hoạt tính puzơlan, hoạt tính này tăng dần do
tác dụng với vôi khi có nước.
Loại này thường được gọi là tro hoặc tro bay. Tro bay thường sử dụng dưới dạng ẩm.
Nếu ở trạm trộn có bố trí hệ thống xi lô và thiết bị cân đầy đủ thì có thể dùng tro bay
khô, như vậy thường cân đong chính xác hơn.
- Tro bay thủy hóa (sulficalciques) có tính chất thủy hóa đông cứng khi có nước,
nghĩa là có tính chất của ximăng.
2.2. Ximăng và các chất liên kết đặc biệt clùníỊ làm đường
Có thể sử dụng các loại ximăng và các chất liên kết đặc biệt để làm đường, nhất là
chất liên kết có nhiều xỉ nghiền hoặc tro bay trộn ở trạm trộn.
Việc chọn lựa chất liên kết cuối cùng được tiến hành theo các tiêu chuấn kinh tế giữa
các chất liên kết khác nhau bảo đảm yêu cầu cường độ.
2.3. Vôi
Sử dụng vòi rắn trong không khí.
2.4. Các chất hoạt tính khác
Có thể sử dụng puzơlan hoặc bazan nghiền sau khi đã nghiên cứu trong phòng. Các
vật liệu này sau khi nghiền có hoạt tính puzơlan gần như tro bay.
3. Nước
Các tính chất của nước theo quy định của (1).
4. Các m úi cấp phôi quy định của bêtông lèn chặt bằng lu
Dưới đây là các ví dụ về các múi cấp phối quy định của các hỗn hợp cấp phối 0/20
hoặc 0/14 gia cố 10% đến 14% chất liên kết rời (ví dụ ximăng hoặc ximãng - tro bay
hoặc ximãng tro bay - vôi).
Cần nhắc lại rằng các múi cấp phối này chỉ rõ khu vực mà dường cong cấp phối của
vật liệu phải nằm trong đó.
Việc chọn một đường cong thấp (ít hạt mịn) cho phép hạn chế các nguy cơ dồn đống.
Các ví dụ đã cho về các múi cấp phối hình 1, hình 2 có tính chất chỉ dẫn; theo loại cốt
liệu đã có, các tính chất của những chất liên kết sử dụng và các điều kiện hiện trường có
thể xác định các múi cấp phối khác.
116
Với các công trình lớn hoặc trường hợp dùng các vật liêu ít quen thuộc chưa tiến
hành một nghiên cứu nào, cần phải tiến hành thí nghiệm lại các tính chất của vật liệu ở
trong phòng thí nghiệm.
Nghiên cứu nhằm mục đích xác định công thức của hổn hợp, bằng cách nghiên cứu:
* Cường độ cơ học và sự thav đổi của nó theo:
- Sự thay đổi của độ chặt đầm lèn (Thí nghiệm ở độ chặt bằng 95 và 100% độ chặt tốt
nhất Proctor cải tiến).
- Sự thay đổi của độ ẩm (thừa và thiếu).
- Sự thay đổi liều lượng chất liên kết, đặc biệt là thay đổi tỷ lệ giữa các thành phần
chất liên kết.
- Ảnh hưởng của các tính chất của các thành phần chất liên kết (nhất là loại ximãng)
5 . Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
Cấp phối đá 0/20. Múi cấp phối quy định cho bêtống lèn chặt bằng lu
Phân tích thành phần hạt
100
90
:> 80
0
Ễ 70
CT>
1 80
o
E 50
■ra
Js 40
•<03
-C
30
20
10
---------0-
Dăm Sòi
1 1
ì;
Cát lớn
ICát min
mm Lượng lọt qua sàng %
min max TB
31,5 100 --
20 85 -100
10 60 83 72
63 47 69 59
4 39 59 49
2 29 47 38
0,5 18 30 24
0,2 13 23 19
0,08 14 24 15
0,08
mm I
--------
1
--------
1
------------------
1
-------
1
---------
1
-------
1
-----------1
-------
ỉ
-------1—
200 100 50 20 10 5 2 1 0,4 0,2 0,1
Hỉnh 1. Cấp phối 0Ỉ20 (múi cấp phối quỵ định
gồm cả chấỉ liên kếí của bẻtông lèn chặt bằng lu)
* Sức chịu tải ban đầu (t) của vật liệu và sự thay đổi của sức chịu tải này theo sự thay
đổi độ ấm (được đo bằng chỉ sô chịu tải tức thời IPI(**) .
Việc nghiên cứu công thức tạo thành là bắt buộc để xác định chất lượng của bêtông lèn
chặt bằng lu, phải làm rất cẩn thận nhất là với các vật liệu sẽ sử dụng trên công trường.
(’’ Việc nghiên cứu sức chịu lải (xác định chỉ sô' IPI) chỉ có ích trong trường hợp vật liệu ít ổn định (ví dụ
vật iiệu gồm 1 tỷ lệ lớn các hạt tròn) và nhạy càm với nước - không nghiên cứu cho tất cả các loại vật liệu.
IPI. xem phương pháp thao tác ở phụ lục cùa (1).
117