Nghiên cứu đề xuất kết cấu mặt đường cứng sử dụng bê tông geopolymer tro bay cốt liệu xỉ thép

sao sao sao sao sao
18/10/2021 14:47

Kết cấu mặt đường cứng sử dụng khá phổ biến trong lĩnh vực đường bộ ở Việt Nam. Với các kết quả về tính chất chủ yếu đã đạt được đối với bê tông geopolymer tro bay sử dụng hoàn toàn cốt liệu xỉ thép đã được thực hiện, bài báo trình bày về việc sử dụng quy định hiện hành 3230/QĐ-BGTVT (2012) trong việc tính toán thiết kế đã đưa ra được 7 kết cấu mặt đường cứng sử dụng bê tông geopolymer tro bay cốt liệu xỉ thép. Cấp quy mô giao thông áp dụng trong tính toán là từ rất nặng, trung bình và nhẹ áp dụng cho mặt đường ô tô làm mới có cấp thiết kế từ cấp III, IV trở xuống (TCVN 4054:2005) hoặc mặt đường giao thông nông thôn (TCVN 10380:2014) và phù hợp với điều kiện ở Việt Nam.

Tác giả: PGS. TS. ĐÀO VĂN ĐÔNG - Viện Chiến lược và Phát triển Giao thông vận tải; TS. TRỊNH HOÀNG SƠN - Trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải

4-1

Sơ đồ khối thể hiện quá trình kiểm toán kết cấu áo đường đề xuất sử dụng bê tông geopolymer tro bay cốt liệu xỉ thép theo Quyết định số 3230/QĐ-BGTVT

Bê tông geopolymer (GPC) là loại bê tông có thành phần vật liệu chế tạo bao gồm hỗn hợp cốt liệu và chất kết dính. Hỗn hợp cốt liệu bao gồm đá dăm, cát hoặc các loại cốt liệu nhân tạo khác. Cốt liệu xỉ thép đã được nghiên cứu và ứng dụng thành công để thay thế đá dăm và cát trong chế tạo GPC [6]. Chất kết dính cho GPC hoàn toàn không dùng xi măng poóc-lăng như bê tông xi măng truyền thống, mà dùng tro bay và một số phụ gia hóa học đóng vai trò hoạt hóa tro bay [6,11]. Viêc nghiên cứu và sử dụng GPC thay thế cho bê tông xi măng trong xây dựng nói chung và xây dựng mặt đường nói riêng là một giải pháp góp phần bảo vệ môi trường do tận dụng được các chất thải công nghiệp như tro bay và xỉ lò cao, xỉ thép.

Hiện nay, trên thế giới đã và đang có nhiều ứng dụng bê tông geopolymer (GPC) cho kết cấu mặt đường cứng cho đường ô tô, sân bay và bến cảng. Công nghệ thi công chủ yếu bao gồm mặt đường bê tông geopolymer dạng tấm đúc sẵn và mặt đường sử dụng GPC thi công tại chỗ. Tấm bản bê tông GPC đúc sẵn hoặc viên gạch GPC được chế tạo tại nhà máy và vận chuyển đến công trường lắp ghép thành mặt đường. Kết cấu và công nghệ thi công kết cấu mặt đường cứng sử dụng lớp mặt bê tông GPC về cơ bản cũng tương tự như khi sử dụng bê tông xi măng truyền thống. Mặt đường bê tông GPC thi công tại chỗ cũng bao gồm các bước: sản xuất hỗn hợp bê tông GPC tại trạm trộn hoặc trộn tại công trường; kiểm tra hỗn hợp bê tông GPC trước và trong quá trình thi công; vận chuyển hỗn hợp GPC; đặt ván khuôn; thi công lớp ngăn cách; bố trí các phụ kiện của khe nối; đổ bê tông; tạo nhám; cắt khe; bảo dưỡng; tháo ván khuôn; chèn khe; kiểm tra và nghiệm thu. Công nghệ khai thác và duy trì kết cấu mặt đường GPC cũng không có khác biệt so với các kết cấu truyền thống đang sử dụng.

Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy, về cơ bản các ứng xử cơ học của vật liệu bê tông GPC hoàn toàn tương tự như bê tông xi măng truyền thống nên việc tính toán thiết kế các kết cấu sử dụng GPC có thể sử dụng các tiêu chuẩn tính toán kết cấu công trình đã có áp dụng cho bê tông xi măng truyền thống để tính toán kiểm toán và thiết kế [7,8,9,10,12]. Trên cơ sở đó, bài báo sử dụng Quy định số 3230/QĐ-BGTVT ban hành tháng 12/2012 [4] về thiết kế mặt đường bê tông xi măng thông thường có khe nối trong xây dựng công trình giao thông để kiểm toán. Từ đó, bài báo đề xuất các kết cấu mặt đường cứng sử dụng bê tông gepolymer tro bay cốt liệu xỉ thép định hướng áp dụng phù hợp với điều kiện ở Việt Nam.

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

Ý kiến của bạn

Bình luận

Phát triển nguồn nhân lực cho xây dựng, vận hành đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam

Phát triển nguồn nhân lực cho xây dựng, vận hành đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam

Đường sắt tốc độ cao (ĐSTĐC) Bắc - Nam là dự án trọng điểm quốc gia, có ý nghĩa hết sức quan trọng, góp phần phát triển kinh tế - xã hội, công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Trong đó, việc tiếp nhận chuyển giao công nghệ, phát triển công nghiệp và đào tạo nguồn nhân lực là một trong những yếu tố quan trọng đảm bảo quá trình đầu tư, vận hành, khai thác hiệu quả và từng bước đưa đường sắt tốc độ cao trở thành động lực phát triển của nền kinh tế.

Hội thảo quốc tế Xây dựng đường sắt tốc độ cao ở Việt Nam và Kinh nghiệm từ Trung Quốc

Hội thảo quốc tế Xây dựng đường sắt tốc độ cao ở Việt Nam và Kinh nghiệm từ Trung Quốc

Ngày 9/1 tại Hà Nội, Trường Đại học Giao thông vận tải (GTVT) phối hợp Trường Đại học Giao thông Tây Nam (Trung Quốc) tổ chức Hội thảo quốc tế Xây dựng đường sắt tốc độ cao tại Việt Nam và Kinh nghiệm của Trung Quốc.

Phát triển đường thuỷ nội địa - Giải pháp giảm bền vững chi phí logistics

Phát triển đường thuỷ nội địa - Giải pháp giảm bền vững chi phí logistics

Tại Việt Nam, chi phí logistics trung bình ở mức tương đương 16,8 - 17% GDP và vẫn còn ở mức khá cao so với mức bình quân chung của thế giới (khoảng 10,6%). Với tốc độ tăng lượng hàng hóa nêu trên, nếu cơ sở hạ tầng logistics và tính kết nối giữa các phương thức vận tải không được cải thiện sẽ không thể đáp ứng được nhu cầu vận tải, tình trạng tắc nghẽn các tuyến đường dẫn vào cảng biển chính sẽ ngày càng nghiêm trọng, khi đó chi phí logistics có thể tăng cao hơn so với thời điểm hiện tại, nếu không có giải pháp vận tải lâu dài, bền vững.

Tiêu chuẩn thiết bị an toàn cho trẻ em trên ô tô, kinh nghiệm thế giới và hướng áp dụng ở Việt Nam

Tiêu chuẩn thiết bị an toàn cho trẻ em trên ô tô, kinh nghiệm thế giới và hướng áp dụng ở Việt Nam

Tiêu chuẩn kỹ thuật số 44 (UN Regulation No.44 - UN R44) và Tiêu chuẩn kỹ thuật số 129 (UN Regulation No.129 - UN R129) do Ủy ban Kinh tế Liên hợp quốc về châu Âu (UNECE) ban hành cho hệ thống thiết bị an toàn của trẻ em trên xe ô tô. Hai tiêu chuẩn này được trình bày và so sánh với nhau để làm rõ tính ứng dụng thực tế vào Việt Nam. Bên cạnh đó, tình hình áp dụng hai tiêu chuẩn này trên thế giới và cụ thể tại Malaysia được trình bày chi tiết. Hiện tại, Việt Nam nên áp dụng đồng thời cả hai tiêu chuẩn để khuyến khích người đi ô tô sử dụng ghế trẻ em theo khả năng tài chính và nhu cầu an toàn; đồng thời nên có định hướng dẫn chuyển hoàn toàn sang UN R129.

5 thông tư mới lĩnh vực đăng kiểm cùng có hiệu lực từ 1/1/2025

5 thông tư mới lĩnh vực đăng kiểm cùng có hiệu lực từ 1/1/2025

Theo Cục Đăng kiểm VN, 5 thông tư mới về lĩnh vực đăng kiểm cùng có hiệu lực từ 1/1/2025, nhằm đồng bộ hóa về thời gian với Luật Trật tự, ATGT đường bộ.

Đề xuất thiết lập tuyến vận tải thủy xuyên suốt 4 nước dọc sông Mê Kông

Đề xuất thiết lập tuyến vận tải thủy xuyên suốt 4 nước dọc sông Mê Kông

6 quốc gia dọc tuyến sông Lan Thương – Mê Kông đang hướng đến xây dựng, áp dụng các quy định chung về giao thông thủy trên tuyến sông này; tiến tới thiết lập mạng lưới vận tải thủy xuyên suốt 4 nước.