Thực nghiệm hiện trường mặt đường bê tông hạt nhỏ sử dụng cát mịn và phụ gia khoáng ở tỉnh Quảng Ngãi

Tác giả: TS. HỒ VĂN QUÂN
              ThS. NGUYỄN TẤN KHOA
              PGS. TS. PHAN CAO THỌ
              Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật - Đại học Đà Nẵng
              PGS. TS. NGUYỄN THANH SANG
              Trường Đại học Giao thông vận tải

Hình ảnh thi công ngoài hiện trường

Nhu cầu sử dụng cát sông (CS) để sản xuất bê tông xi măng (BTXM) xây dựng công trình ngày càng lớn do sự phát triển mạnh của cơ sở hạ tầng. Việc khai thác cát trên sông đã gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng đến sinh thái và môi trường như giảm khả năng chứa nước, mất thảm thực vật, ô nhiễm nguồn nước và đặc biệt là gây xói mòn, trượt lở bờ sông, thay đổi dòng chảy và lũ lụt. Trong hoàn cảnh đó, việc sử dụng các vật liệu để thay thế CS trở nên vô cùng quan trọng theo hướng thân thiện với môi trường. Ở một số nước thiếu CS, để giảm chi phí vận chuyển người ta đã sử dụng cát mịn (CM) thay thế CS trong sản xuất BTXM [1,2], đặc biệt, CM rất phù hợp để sản xuất BTHN. BTHN hay còn gọi là bê tông cát là một loại bê tông mới có cường độ tương đương với BTXM thông thường [3,4]. BTHN thường bao gồm cát (không có đá dăm), xi măng, nước, chất độn và phụ gia khoáng [5]. TB, XL nghiền mịn (XL), bột đá vôi… và các puzolan tự nhiên thường được sử dụng làm chất độn để sản xuất BTHN [6]. Trên thế giới, BTHN hiện nay có thể xem là loại bê tông thân thiện với môi trường và được nhiều tác giả nghiên cứu và ứng dụng [3,4,5,6,7,8,9].

Ở Việt Nam, tình trạng thiếu hụt CS cũng rất nghiêm trọng, nhiều địa phương phải mua CS từ các nơi khác để sản xuất BTXM làm tăng chi phí vận chuyển và giá thành xây dựng. Với đường bờ biển dài khoảng 3.260 km chạy dài từ Bắc tới Nam, lượng CM hiện rất dồi dào và chưa được khai thác, nếu tận dụng được nguồn CM này để sản xuất BTHN thì tình trạng thiếu hụt CS sẽ được cải thiện phần nào, đặc biệt là ở các vùng ven biển và hải đảo. BTHN đã được nghiên cứu ở Việt Nam vào những năm đầu của thể kỉ 21 [10], đến nay đã có nhiều công trình được nghiên cứu [11,12].

Nghiên cứu này tiến hành thi công thí điểm một đoạn mặt đường ô tô ngoài hiện trường bằng hai loại BTHN có cấp cường độ nén 35 MPa và 45 MPa sử dụng 35%XL và 20%TB để đánh giá, so sánh với kết quả trong phòng thí nghiệm (PTN) và điều chỉnh một số nội dung trong quá trình thi công để phù hợp với đặc tính của BTHN.

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