BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ MỚI TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG

- 1 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
BÁO CÁO
MÔN CÔNG NGHỆ MỚI TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG
1/ Anh chị hãy phân tích những tồn tại trong xây dựng mặt đường ở địa phương
và đề xuất giải pháp khắc phục.
2/ Anh chị hãy chọn 1 trong các loại vật liệu mới, công nghệ mới trong xây dựng
mặt đường đã biết hoặc tiếp cận được, đã ứng dụng tại một vị trí, một công trình tại địa
bàn công tác hoặc một nơi có quan hệ. Hãy trình bày rõ lý do, hiệu quả, và giải pháp kỹ
thuật nếu sử dụng.
BÀI LÀM
Câu 1: Những tồn tại trong xây dựng mặt đường ở địa phương và đề xuất
giải pháp khắc phục
1.1 Tổng quan:
Mặt đường là phần duy nhất của con đường là nhìn thấy được. Bề mặt đường này
nằm phủ lên cấu trúc nền đường được cấu tạo bởi các lớp vật liệu khác nhau, các lớp
này thường có tổng chiều dày hơn một mét. Cấu trúc nền đường là một phần của con
đường, là phần chịu tải trọng. Tải trọng từ xe tác dụng lên bề mặt đường sẽ truyền qua
nền đường tới lớp đất bên dưới, lớp này là lớp đất tự nhiên thường có độ chịu lực yếu.
Bằng cách này tải trọng có cường độ cao từ mặt đường được tạo ra từ giao thông trên
đường sẽ phân tán ra một diện tích rộng của lớp dưới cùng.
Chính vì vậy mặt đường là giao diện của nền đường với xe cộ và môi trường, có
chức năng bảo vệ nền đường phía dưới đối với tác động của môi trường và xe cộ, nên
nó phải đủ bền và không thấm nước.
1.2 Tác dụng của mặt đường:
Bảo vệ trước tác động của giao thông: Ứng suất do tải trọng bánh xe tác động lên
mặt đường, chủ yếu do mặt phẳng thẳng đứng và sự trượt của lốp xe trên mặt đường.
Bảo vệ trước tác động của môi trường: Nhiệt độ và bức xạ của tia cực tím.
1.3 Các dạng hư hỏng của mặt đường:
Dựa trên các tiêu chí đánh giá hư hỏng mặt đường bê tông nhựa của tiêu chuẩn

thiết kế áo đường mềm 22TCN 211-06, các dạng hư hỏng mặt đường thường gặp trên
các tuyến đường của thành phố Hà Nội được xác định như sau:
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 2 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
Các dạng hư hỏng mặt đường
Dạng
hư hỏng
Số
hiệu
Tầng mặt nhựa (Cấp
A1, A2)
Tiêu chí đánh giá mức độ nghiêm trọng
Nứt
1.1
-Nứt dọc, nứt ngang,
nứt phản ảnh
- Nhẹ: Bề rộng khe nứt <6mm không gây xóc
khi xe chay qua;
- Vừa: Bề rộng >6mm, gây xóc;
- Nặng: Nứt rộng, sâu, gây va đập khi xe chạy
qua.
1.2
- Nứt thành lưới (nứt
mai rùa hoặc nứt
thành miếng)
- Nhẹ: Các đường nứt chưa liên kết với nhau;
- Vừa: Đã liên kết thành mạng;
- Nặng: Nứt lan ra ngoài phạm vi vệt bánh xe

và liên kết với nhau như da cá sấu.
Biến
dạng bề
mặt
2.1
- Vệt hằn bánh, lún
sụt
- Cách đo: Dùng thước 1,22m đặt ngang vệt
hằn; cứ cách 7,5m đo một chỗ rồi lấy trị số
trung bình cho mỗi đoạn;
- Vệt hằn sâu trung bình 6-13mm là nhẹ ;13-
25mm vừa, >25mm nặng.
2.2 - Làn song, xô dồn - Nghiêm trọng (không phân mức độ).
2.3 - Đẩy trượt trồi - Nghiêm trọng (không phân mức độ)
Hư
hỏng bề
mặt
3.1 - Chảy nhựa
- Diện tích càng lớn thì mức độ hư hòng càng
nặng.
3.2
- Bong tróc, rời rạc
- Mài mòn, lộ đá
- Không phân mức độ nghiêm trọng.
3.3 - Ổ gà
- Đánh giá theo chủ quan của kỹ sư điều tra,
nếu đã vá sửa tốt thì xếp mức độ nhẹ, chưa vá
sửa và đang phát triển nặng.
Vết nứt: Theo hướng phát triển của đường nứt, các vết nứt xuất hiện trên mặt
đường thường bao gồm 4 loại sau: Vết nứt ngang, vết nứt dọc, vết nứt mạng lưới hoặc

Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 3 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
vết nứt phản ảnh. Theo chiều rộng vết nứt thì bao gồm vết nứt hẹp, vết nứt trung bình
và vết nứt rộng;
- Vết nứt ngang, dọc: Là các vết nứt xuất hiện theo chiều ngang và chiều dọc
đường.
- Nứt mạng lưới: Trên mặt đường xuất hiện các vết nứt dạng lưới, các đường nứt
phát triển theo thời gian và dưới tác dụng của khí hậu, tải trọng xe. Các lưới có thể
chứa liên kết hoặc đã liên kết với nhau thành mạng, hoặc đã nứt ra thành miếng có
dạng như da cá sấu;
- Nứt phản ảnh: Các vết nứt phản ảnh này xuất hiện khi lớp kết cấu bên dưới mặt
đường BTN bị nứt (lớp móng dưới bị nứt, thảm chồng lên lớp BTN cũ đã bị nứt không
được sử lý), trong trường hợp thảm mặt đường BTN tại vị trí cống, trên mặt cầu hoặc
mặt đường nhựa thảm trên tấm BTXM… Khi chịu tác dụng trùng phục của bánh xe,
lớp mặt đường BTN bên trên chịu các ứng suất kéo và có xu hướng sao chép vệ nứt
của các lớp kết cấu phía dưới.
- Hậu quả của các vết nứt:
Một khi vết nứt xuyên qua lớp bảo vệ bề mặt, nước có thể thấm vào cấu trúc nền
đường bên dưới; Hiệu ứng làm mềm của nước dẫn tới làm giảm độ bền, do đó làm tăng
tốc độ xuống cấp của nền đường dưới tải trọng bánh xe lặp đi lặp lại;
Ngoài ra, nước trong vật liệu bão hào trở thành môi trường phá hủy khi nền
đường chịu tải trọng; Tương tự như dòng chảy thủy lực, nước truyền thành phần tải
thẳng đứng của bánh xe tạo thành áp suất làm xói mòn cấu trúc của vật liệu dạng hạt và
làm tách rời bitum khỏi đá dăm trong thành phần asphalt. Dưới tác động của các điều
kiện này vật liệu nền đường trở lên linh hoạt và bị phân ra khỏi mặt đường thông qua
các vết nứt kết quả là dẫn đến nền đường bị rỗng bên dưới;
Khi bề mặt asphalt mỏng, do là ít giao thông; Sự đầm chặt do lưu thông của xe cộ
giữ cho bitum sống. Sự ooxxi hóa và hóa cứng kế tiếp của bitum liên kết gây ra các vết

nứt do nhiệt bắt đầu từ mặt đường. Sự chịu đựng của bitum dưới tác động lặp đi lặp lại
của tải trọng do giao thông dẫn đến áp lực gây ra ứng suất đủ để hàn gắn lại các vết nứt
ngay khi chúng vừa hình thành, bằng cách này, chúng sẽ rất khó lan rộng ra.
Biến dạng bề mặt:
Gồm các dạng hư hỏng như: Mặt đường bị vệt hằn bánh, lún sụt, làn song, xô
dồn, đẩy trượt trồi.
- Vệt hằn bánh, lún sụt: Vết lún dài trên mặt đường dọc theo vệt bánh xe, mặt
đường bị lún lõm cục bộ không còn giữ được độ bằng phẳng. Trong 1 số trường hợp
mặt đường bị hiện tượng “cao su”, mặt đường bị biến dạng lớn và rạn nứt dưới tác
dụng của bánh xe. Khi có tải trọng xe thì lũn võng xuống, khi xe đi qua hẳn thì có thể
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 4 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
đàn hồi trở lại một phần hoặc toàn bộ, kết cấu mặt đường dần dần sẽ bị phá vỡ một
phần hay hoàn toàn.
- Làn song, xô dồn, trồi, trượt: Hiện tượng dồn, trượt và đẩy trồi là một đoạn các
đoạn đẩy trồi và lún võng xuất hiện thành dải với chiều dài nhỏ hơn 1,5m dọc theo
chiều ngang của mặt đường.
Hư hỏng bề mặt:
Gồm các dạng hư hỏng như: Mặt đường bị chảy nhựa, mặt đường bị bong tróc,
rời rạc, lộ đá, mặt đường bị ổ gà.
- Mặt đường bị chảy nhựa: Mặt đường BTN khi được thiết kế cấp phối với hàm
lượng thừa nhựa (nhựa ở dạng tự do nhiều), khi chịu tác dụng của nhiệt độ do bức xạ
mặt trời gây lên, cộng thêm tác dụng của tải trọng xe sẽ xuất hiện hiện tượng chảy
nhựa (nhựa ở dạng tự do nhiều), làm giảm cường độ của lớp BTN và dễ bị trơn trượt.
- Mặt đường bị bong tróc (bong bật), rời rạc, lộ đá: Lớp mặt BTN bị bong khỏi
mặt đường dưới tác dụng lâu dài của nước làm cho nhựa bị tách ra khỏi các cốt liệu
dẫn đến mặt đường bị rời rạc trên mặt và sẽ dần bị bong tróc và cuối cùng sẽ tạo ra các
ổ gà.

- Ổ gà: Là những vết lõm xuất hiện trên mặt đường do sự bong bật mạnh mẽ lớp
mặt đường tạo thành.
Các dạng hư hỏng mặt đường theo thời gian:
Mặt đường bê tông nhựa sau 1 thời gian dài sử dụng (trên 2 năm) và dưới tác
dụng của các yếu tố khí quyển sẽ có hiện tượng lớp mặt bê tông nhựa bị hóa già, không
còn tính đàn hồi và dễ bị bong bật lớp mặt, thường được gọi là mặt đường BTN bị bạc
đầu.
1.4 Những yếu tố gây hư hỏng mặt đường ở địa phương
1.4.1 Những nhân tố về khí hậu
- Mưa: là nhân tố ảnh hưởng tới sức chịu đựng của các vật liệu làm đường. Nước
mưa đọng trên phần mặt xe chạy và thấm xuống làm cho cường độ mặt và nền đường
giảm đi.
- Bức xạ mặt trời, nhiệt độ, nước…làm cho BTN bị “hóa già”, khả năng biến
dạng giảm, dễ nứt nẻ. Dưới tác dụng của bức xạ mặt trời, nhiệt độ mặt đường thay đổi,
phát sinh ứng suất nhiệt cũng là nguyên nhân làm cho mặt đường nứt, gãy.
1.4.2 Tải trọng về giao thông
Tải trọng do giao thông chịu trách nhiệm cho sự phát triển của các vết lún và nứt
bắt đầu từ bên trong cấu trúc nền đường. Mỗi loại xe lưu thông trên đường sẽ gây ra
một biến dạng nhỏ, tạm thời trong cấu trúc nền đường. Sự biến dạng gây ra bởi các xe
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 5 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
hạng nhẹ rất nhỏ, không đáng kể trong khi các loại xe hạng nặng gây ra những biến
dạng tương đối lớn hơn. Sự lưu thông của nhiều loại xe cộ gây nên ảnh hưởng tích lũy
sẽ dẫn đến sự biến dạng lâu dài hoặc các vết nứt mỏi một cách nhanh chóng. Sự quá tải
là nguyên nhân chính gây ra phá hủy cấu trúc nền đường, tốc độ giao thông cũng gây
ra hư hỏng.
1.4.3 Chất lượng của các loại vật liệu xây dựng đường
Chất lượng của các loại vật liệu cấu thành mặt đường BTN đóng 1 vai trò quan

trọng đối với kết cấu áo đường; Các loại vật liệu có: Cường độ không đạt tiêu chuẩn
thiết kế, Cấp phối không đạt quy cách, Vật liệu không đủ sạch sẽ làm cho chất lượng
mặt đường kém, nhanh bị hư hỏng.
1.4.4 Chất lượng của thiết kế cấp phối BTN
Việc thiết kế cấp phối BTN kém sẽ gây ảnh hưởng xấu, làm cho kết cấu BTN
chóng hư hỏng; Ví dụ:
- Thiết kế cấp phối BTN có hàm lượng nhựa quá nhiều sẽ dẫn đến lượng nhựa tự
do quá nhiều nên kết cấu có tính ổn định nhiệt kém, mặt đường bị chảy nhựa, trơn
trượt, rất nguy hiểm.
- Thiết kế cấp phối BTN có hàm lượng nhựa quá ít sẽ dẫn đến bitum không đủ để
tạo màng bao bọc các hạt khoáng chất, các hạt khoáng sẽ tiếp xúc trực tiếp với nhau
không thông qua màng nhựa, lực dính BTN vì thế giảm đi, cường độ BTN sẽ giảm
nhanh khi chịu tác dụng của nước (tính ổn định nước rất kém), cấu trúc BTN trở thành
cấu trúc tiếp xúc, mặt đường dễ bị bong bật.
- Thiết kế cấp phối BTN chặt, hạt nhỏ (Dmax 10, 15) áp dụng cho mặt đường có
nhiều xe nặng sẽ dẫn đến mặt đường không đủ cường độ hoặc kết cấu quá dày gây ra
hiện tượng dồn nhựa.
1.4.5 Những nguyên nhân khác
Về phương diện thi công và chế tạo hỗn hợp BTN, những sai sót về quy trình
công nghệ thi công cũng làm cho mặt BTN nhanh bị hư hỏng.
Nhân tố về con người: Con người vừa là chủ thể Xây dựng, sử dụng, bảo quản
những tuyến đường. Song chính con người lại là tác nhân gây nên những hư hỏng của
đường do thiếu ý thức, thiếu hiểu biết. Chẳng hạn chủ phương tiện và lái xe chở hàng
quá tải trọng cho phép,các công ty xây lắp hạ tầng điện đào rãnh lắp đặt hệ thống điện
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 6 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
ngầm, người dân đào rãnh ngang đường để tát nước, phơi và đốt rơm rạ trên mặt
đường…làm cho mặt đường nhanh chóng bị hư hỏng.

1.4.5 Các nguyên nhân cụ thể ứng với các dạng hư hỏng mặt đường
Nứt mặt đường (nứt dọc, nứt mai rùa, nứt khối, nứt vỡ cạnh): Nguyên nhân chủ
yếu thường gặp là do mỏi của lớp bề mặt BTN dưới tác dụng lâu dài, thường xuyên của
tải trọng trùng phục bánh xe, một nguyên nhân nữa là do sự co ngót của kết cấu BTN
do nhiệt độ thay đổi theo chu kỳ trong ngày hoặc do chất lượng của lớp móng và lớp
lền kết cấu áo đường kém ở bên gần lề đường khoảng từ 0,3 đến 0,6m từ mép đường
vào dễ nứt vỡ cạnh khi chịu tải trọng xe.
Biến dạng bề mặt (Vệt hằn bánh, lún sụt, làn song, xô dồn, đẩy trượt trồi): Loại
hư hỏng này nguyên nhân chủ yếu là do tác động của tải trọng giao thông (tải trọng
đứng, trượt ngang) và do kết cấu áo đường có cường độ kém, không ổn định (liên kết
giữa tầng mặt và móng kém, chiều dày lớp bê tông nhựa quá lớn, hàm lượng đá dăm
trong hỗ hợp BTN thấp dẫn đến cường độ giảm…) hoặc khi tầng móng không đảm bảo
cường độ, bị lún lệch thì kết cấu mặt BTN phía trên cũng bị lún lệch.
Hư hỏng bề mặt:
- Chảy nhựa: Hiện tượng chảy nhựa là do có quá nhiều chất kết dính nhựa đường
trong thành phần BTN (nhựa ở dạng tự do nhiều), nó xuất hiện khi các chất kết dính
(nhựa đường) ở trong các lỗ rỗng trong quá trình thời tiết nóng sẽ bị chảy và đẩy trồi
lên trên bề mặt đường.
- Bong tróc, rời rạc, lộ đá: Hư hỏng này là do tải trọng trùng phục tác dụng xuống
lớp cấp phối trên bề mặt tiếp xúc làm giảm ma sát giữa mặt đường và bánh xe và mặt
đường có tính ổn định nước kém, nước thấm xuống mặt đường và tách nhựa ra khỏi
BTN. Nguyên nhân cốt lõi của hư hỏng này có thể là do thiết kế cấp phối BTN với hàm
lượng nhựa quá ít hoặc BTN lâu ngày bị già hóa, mất tính đàn hồi và tính kết dính với
đá dăm.
- Ổ gà, ổ trâu: Mặt đường sau khi bị bong bật, rời rạc nếu không được sửa chữa
kịp thời, nước thấm xuống nền đường dần dần sẽ bị hư hỏng nặng thêm tạo thành các ổ
gà, ổ trâu;
1.5 Các giải pháp khắc phục:
1.5.1 Biện pháp hạn chế mặt đường BTN bị trượt:
- Thiết kế chiều dày lớp BTN phù hợp.

Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 7 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
- Dùng nhựa có độ kim lún nhỏ hoặc dùng phụ gia tăng dính.
- Dùng bột khoáng có độ mịn cao, tương tác tốt với nhựa.
- Thiết kế hỗn hợp BTN có hàm lượng đá dăm cao, hàm lượng nhựa hợp lý.
- Xử lý liên kết giữa lớp BTN và tầng móng tốt.
- Biện pháp nâng cao tính ổn định nước của BTN:
- Thiết kế mặt đường đủ độ dốc để thoát nước mặt nhanh.
- Thiết kế hỗn hợp có độ chặt cao, độ rỗng nhỏ.
- Thiết kế hỗ hợp BTN có hàm lượng nhựa hợp lý, phù hợp với các điều kiện thực
tế (điều kiện về vật liệu địa phương, điều kiện về khí hậu, nền móng…).
- Lựa chọn cốt liệu đá, nhựa, gia công hỗn hợp hợp lý để đảm bảo sự hấp thụ giữa
nhựa & cốt liệu là hấp thụ hóa học.
- Sử dụng phụ gia tăng dính.
1.5.2 Biện pháp hạn chế mặt đường BTN biến dạng, nứt nẻ
- Thiết kế hỗ hợp có hàm lượng nhựa hợp lý, khả năng biến dạng, khả năng chịu
kéo khi uốn cao, dùng nhựa đặc biệt.
- Xây dựng tầng móng, nền đất có chất lượng tốt, đồng đều, độ lún nhỏ, khả năng
chống biến dạng lớn.
- Không sử dụng các loại vật liệu chứa bụi sét.
- Thông thường nước thấm vào cấu trúc nền đường từ phía trên qua các vết nứt
trên mặt đường, và nhất là ở những chỗ nước đọng thành vũng trên đường. Vì lẽ đó,
các vết nứt nên được trám lại ngay khi vừa xuất hiện và hai bên lề đường phải được
dọn sạch sẽ để tạo thuận lợi cho việc tiêu thoát nước; Nếu được phát hiện sớm, thì sự
hóa già bề mặt đường có thể được giải quyết một cách có hiệu quả bằng việc ứng dụng
công nghệ phun sương nhũ bitum loãng; Ở các điều kiện nghiêm trọng hơn đòi hỏi
phải trải hỗn hợp asphalt với đá dăm ở những con đường có mật độ lưu thông thấp,
hoặc trải hỗn hợp asphalt nóng.

Câu 2: Chọn 1 trong các loại vật liệu mới, công nghệ mới trong xây dựng
mặt đường đã biết hoặc tiếp cận được, đã ứng dụng tại một vị trí, một công trình
tại địa bàn công tác hoặc một nơi có quan hệ. Hãy trình bày rõ lý do, hiệu quả, và
giải pháp kỹ thuật nếu sử dụng.
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 8 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
Sử dụng bê tông đầm lăn trong xây dựng đường tô và sân bay ở Việt Nam:
2.1 Khái niệm
Công nghệ bê tông đầm lăn (BTĐL) là loại công nghệ sử dụng bê tông không có
độ sụt, được làm chặt bằng thiết bị rung lèn từ mặt ngoài (lu rung). công nghệ này thích
hợp sử dụng cho các công trình bê tông khối lớn, không cốt thép và hình dáng không
phức tạp như lõi đập, mặt đường. Việc sử dụng hỗn hợp bê tông khô hơn (không có độ
sụt) và đầm lèn bê tông bằng lu rung giúp cho thi công nhanh hơn, rẻ hơn so với dùng
công nghệ thi công bê tông truyền thống.
2.2 Tình hình sử dụng bê tông đầm lăn làm đường ô tô và sân bay trên thế
giới và Việt Nam.
Trên thế giới: Mặt đường BTXM đầm lăn đầu tiên ở Bắc Mỹ được thiết kế do
Hiệp hội các kỹ sư quân đội Mỹ. Đó là dự án xây dựng đường băng tại Yakima,
Washington vào năm 1942.
Tại Thụy Điển, tài liệu về mặt đường bê tông đầm lăn được báo cáo vào những
năm đầu thập niên 30 của thế kỷ 20.
Tại Canada, mặt đường bê tông đầm lăn đầu tiên được xây dựng vào năm 1976
tại sân bay ở Caycuse trên đảo Vancouver, British Columbia. Quyết định xây dựng
mặt đường bê tông đầm lăn được đưa ra thay thế phương án mặt đường bê tông nhựa
với lớp móng 14inch (356mm) cấp phối đá dăm gia cố xi măng và lớp mặt bê tông
nhựa dày 2inch (51mm).Kết cấu thay thế gồm 6 inch (15 cm) lứop mặt gia cố 6% xi
măng (để tăng khả năng chống co ngoát về mùa đông và mùa xuân ) , lớp dưới 8 inch
(203 mm) gia cố 8% xi măng , thi công bằng phương pháp đầm lăn và giữa hai lớp

không có lớp tăng cường dính bám. Diện tích xây dựng lần đầu là 1,6 ha . Sau khi đưa
vào khai thác được vài năm với hoạt động của một số phương tiện xếp dỡ, người ta đã
quan sát thấy xuất hiện một số vị trí phân tách cục bộ giữa hai lớp móng. Căn cứ vào
kết quả quan sát này, người ta đã giới hạn thời gian tối đa giữa các lần nâng của thiết bị
xếp dỡ. Tiếp tục được khai thác tới năm 1978, sân bay Caycuse được mở rộng gấp đôi
đạt diện tích 3,6ha cũng với kết cấu trên.
Từ những kết quả thành công khi áp dụng công nghệ bê tông đầm lăn trên sân
Caycuse, trong thời kỳ từ 1976 đến 1978, ba sân bay khác đã được xây dựng trên các
đảo Queen Charlotte của British Columbia. Các mặt đường loại này tiếp tục được sử
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 9 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
dụng rất tốt và không đòi hỏi phải bảo trì nhiều. Tới năm 1980, khoảng 8ha các sân có
mặt là bê tông đầm lăn được xây dựng ở vùng British Columbia…
Một dấu mốc quan trọng tiếp theo về ứng dụng công nghệ bê tông đầm lăn tại
Canada là quyết định xây dựng 19,3km đường phục vụ kéo xe tại một mỏ than tại
Tumbler Ridge ở British Columbia với chiều dày mặt đường 7 inch (179mm). Một khu
vực dự trữ than với diện tích 1,6ha cũng được xây dựng với công nghệ bê tông đầm lăn
có chiều dày 9inch (229mm). Riêng tuyến đường phục vụ kéo xe được tăng cường lớp
mặt nhựa trên lớp bê tông đầm lăn. Điều kiện khí hậu vào mùa đông tại British
Columbia rất khắc nghiệt với chiều sâu đóng băng lên tới 8feet (2,4m). Qua quan sát,
không có hiện tượng hư hỏng nào xuất hiện trên phần sân dự trữ được xây dựng bằng
bê tông đầm lăn ; đối với tuyến đường, có một số hư hỏng nhỏ xảy ra chủ yếu xuất hiện
trên vệt bánh xe.
Trong khi công nghệ bê tông đầm lăn được phát triển tại Canada, thì tại Mỹ,
nhiều đơn vị cũng đang rất quan tâm đến công nghệ này khi tại nước này đã có đánh
giá cụ thể tại một số dự án thử nghiệm xây dựng đập. Trong những năm đầu thập niên
80 của thế kỷ 20, các kỹ sư của Hiệp hội các kỹ sư quân đội Hoa Kỳ đã bắt đầu nghiên
cứu ứng dụng bê tông đầm lăn phục vụ các công trình của quân đội. Một đoạn đường

thử nghiệm với diện tích 392m2, kết cấu bê tông đầm lăn dày 9 ~ 13inch (254 ~
330mm) được xây dựng tại Ft.Gordon, Georgia. Sau đó, vào năm 1984, Hiệp hội này
cũng tiếp tục xây dựng 1.564m2 lớp bê tông đầm lăn dày 8,5inch (216mm) cho bể
chứa tại Ft. Lewis, Washinton.
Vào năm 1984, câu hỏi về độ bền kháng lại hiện tượng đóng băng/tan băng của
bê tông đầm lăn được đặt ra. Hiệp hội các kỹ sư đã xây dựng một đoạn mặt đường thử
nghiệm hoàn chỉnh tại phòng thí nghiệm kỹ thuật nghiên cứu vùng lạnh tại Hanover,
New Hampshire với các điều kiện thời tiết khác nhau được thiết lập để thí nghiệm. Thử
nghiệm trên đã rất thành công và ghi nhớ về ứng dụng công nghệ bê tông đầm lăn
chuyên dùng cho các công trình do Hiệp hội kỹ sư đã được thảo vào ngày 25/1/1985 và
gửi tới tất cả các văn phòng hiện trường của hiệp hội.
Mặt đường bê tông đầm lăn hoàn chỉnh lần đầu tiên được thiết kế và xây dựng
bởi Hiệp hội các kỹ sư là bãi đỗ thiết bị tại Ft. Hood, Texas vào năm 1984. Diện tích
bãi đỗ là 15,175m2 với tấm bê tông dày 10 inch (254mm) đạt cường độ chịu kéo uốn
800psi (5,5Mpa). Từ công trình này, Hiệp hội các kỹ sư đã có được nhiều thông tin có
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 10 -
Cụng ngh mi trong xõy dng mt ng GVHD: TS.Nguyn Quang
Phỳc
giỏ tr liờn quan n cụng ngh bờ tụng m ln l : kớch c ht ct liu ln nht, trỡnh
t lu lốn, k thut bo dng v ly mu th/thớ nghim. Trong nm 1986, Hip hi
xõy dng mt bói xe ti Ft. Lewis Washington vi din tớch 21.753m2 mt ng
bờ tụng m ln dy 8,5inch (216mm).
Trong nhng nm gia thp niờn 80 ca th k 19, mt ng bờ tụng m ln
c c bit quan tõm ca cỏc ngnh khai thỏc m v khai thỏc g. ng st bc
Burlington ó chn xõy dng 44.313m2 ti Houston, Texas nm 1985 v 107.021m2
ti Denver, Colorado nm 1986. Nm 1985 ti cng Tocoma, Washington ó xõy dng
2 khu vc mt ng bờ tụng m ln vi tng din tớch 6,9ha. Trong khong thi gian
t nm 1986 n 1988, rt nhiu khu vc ti Boston ó ỏp dng mt ng bờ tụng
m ln.

Bờ tụng m ln ngy cng c quan tõm ỏp dng trờn cỏc tuyn ng ph cú
cng vn chuyn thp v va, ng ụtụ th yu. Mt ng ph s dng bờ tụng
m ln ó c ỏp dng ti Portland, Oregon ; Regina, Saskatchewan v Mackenzie,
British Columbia.
Tại Nhật bản , loại vật liệu RCC đã đợc sử dụng để xây dựng nhà xởng và đ-
ờng.Trong 20 năm, từ năm 1986 đến 2005 Nhật bản đã xâydựng đợc hàng triệu m2 nhà
xởng và đờng , trong đó đờng chiếm tỷ lệ lớn nhất. Riêng các năm
2002,2003,2004,2005 đã xây dựng mỗi năm hơn 1.500.000 m2 mặt đờng và gần 1 triệu
m2 nhà xởng.
Ti Vit nam.
Loi vt liu RCC ó c nghiờn cu t nhng nm 1980-1990 qua cỏc ti liu
ca Phỏp, nhng cha c ng dng trong thc t.
Gn õy, RCC ó c nghiờn cu s dng nhiu trong cỏc cụng trỡnh xõy dng
p thu in v ó thu c nhng kt qu ban u.
Trong lnh vc lm ng giao thụng , Nm 2002 Vin khoa hc xõy dng- B
xõy dng di s ti tr ca Nht bn ó nghiờn cu v th nghim RCC vo 1 on
ng giao thụng nụng thụn Tnh Bc ninh v kt qu thớ nghim ó thu c nhng
kt qu kh quan v c ỏnh gớa cao.
Mt vi tuyn cụng v phc v thi cụng cho nh mỏy thu in Sn la cng s
dng loi vt liu ny vo cỏc nm 2004-2005 .
Hc viờn: inh Vn u Lp: XD ng ụtụ v ng TP A - K21.1
- 11 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
Tuy nhiên cho đến nay , vì nhiều lý do khác nhau , loại vật liệu này chưa được sử
dụng đáng kể trong xây dựng giao thông ở nước ta.
2.3 Những tính năng ưu việt của bê tông đầm lăn RCC trong xây dựng
đường
Thi công nhanh: So với bê tông thường, mặt đường RCC được thi công với tốc độ
cao hơn do có thể thi công bằng máy rải ,máy ủi , máy san để san gạt, máy lu rung để

đầm lèn .
Điểm khác biệt rất lớn trong vấn đề này chính là việc đảm bảo giao thông khi thi
công. Với RCC có thể chỉ sau 24 h hoặc cùng lắm 72 h có thể thông xe trên đường đã
giúp giải quyết vấn đề cải tạo nâng cấp các đường cũ bằng BTXM . Đây cũng là vấn đề
giải quyết cho những công trình có mặt bằng chật hẹp , diện thi công nhỏ .
Phương pháp thi công không phức tạp:(tương tự thi công be tông asphalt ) Trong
dây chuyền thi công có thể sử dụng các máy rải bê tông nhựa , không cần máy rải
chuyên dùng như bêtông xi măng thông thường .Các thiết bị lu lèn cũng không phức
tạp , có thể sử dụng các thiết bị thông thường như lu chấn động, lu lốp , lu tĩnh …
Giảm tổng chi phí : Theo các tính toán tổng kết từ các công trình đã xây dựng
trên Thế giới, giá thành RCC rẻ hơn so với bê tông thi công bằng công nghệ truyền
thống từ 25% đến 40%. Việc hạ giá thành đạt được là do giảm lượng xi măng , có thể
sử dụng một số chất phụ gia trong bêtông, giảm được chi phí cốp pha, giảm chi phí cho
công tác vận chuyển, đổ, đầm bê tông.
2.4 Về vật liệu chế tạo và phương pháp thiết kế thành phần bê tông đầm lăn
RCC.
2.4.1 Xi măng
Đối với BTĐL dùng cho đập khối lớn nên sử dụng xi măng có nhiệt thuỷ hoá
thấp hơn so với nhiệt thuỷ hoá của xi măng poc lăng thường (TCVN 2682 -1992) như
các loại poóc lăng - pu giơ lan (TCVN 4033-95) và xi măng hỗn hợp xỉ lò cao (TCVN
6260 -1999) hay xi măng ít toả nhiệt (TCVN 6069-95).
Đối với BTĐL cho mặt đường có thể dùng các loại xi măng thông thường như
các dạng xi măng dùng cho kết cấu thông thường khác.
2.4.2 Cốt liệu
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 12 -
Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường GVHD: TS.Nguyễn Quang
Phúc
Đối với BTĐL cho đập, có thể sử dụng cốt liệu có Dmax tới 75mm hoặc cao hơn.
Tuy nhiên việc lựa chọn Dmax cần cân nhắc kỹ về kinh tế và kỹ thuật. Việc sử dụng

cốt liệu có Dmax lớn 100mm- 150mm tuy có giảm giá thành vật liệu chế tạo bê tông
nhưng lại đẩy cao chi phí trộn và vận chuyển hỗn hợp bê tông.
Đối với BTĐL cho mặt đường, chỉ nên sử dụng cốt liệu có Dmax 20mm.
2.4.3 Phụ gia khoáng
Phụ gia khoáng (PGK) pu-giơ-lan là vật liệu silicat hoặc alumo-silicat mà bản
thân nó có ít hoặc không có khả năng đóng rắn nhưng với sự có mặt của nước hoặc độ
ẩm nó có thể phản ứng với can-xi hy-dro-xit để có thể đóng rắn. Pu-giơ-lan cho BT#L
cần phù hợp tiêu chuẩn ASTM C618-97 hoặc 14 TCN 105-97, TCVN 3735-82.
2.4.4 Phụ gia hoá học
Các công trình BTĐL thường sử dụng các loại phụ gia: Phụ gia dẻo hoá-giảm
nước, giảm nước và kéo dài thời gian đông kết và một số loại phụ gia cuốn khí. Trên
thực tế, việc sử dụng phụ gia dẻo hoá và dẻo hoá chậm đông kết làm tăng tính dễ thi
công lu lèn và kéo dài thời gian thi công làm cho khả năng bám dính và độ chống thấm
vùng tiếp giáp giữa các lớp bê tông được tăng cường. Việc lựa chọn loại và tỷ lệ dùng
phụ gia hoá học thường căn cứ vào kết quả thí nghiệm với các vật liệu XM, PGK, cốt
liệu cụ thể.
2.5 Thiết kế thành phần bê tông đầm lăn
2.5.1 Quan điểm địa kỹ thuật
Quan điểm địa kỹ thuật coi hỗn hợp bê tông đầm lăn là hỗn hợp đất được gia cố
xi măng, thành phần được lựa chọn dựa trên quan hệ độ ẩm và khối lượng thể tích. Đối
với mỗi loại cốt liệu và hàm lượng chất kết dính, mục đích thiết kế là xác định độ ẩm
tối ưu để hỗn hợp có độ đặc chắc cao nhất bằng thí nghiệm lèn tương xứng với lèn thực
thế tại hiện trường. Với phương pháp thiết kế dựa trên quan điểm này, các lỗ rỗng giữa
các hạt cốt liệu nói chung không được lấp đầy bởi hồ XM sau khi lèn.
Có hai phương pháp thiết kế thành phần bê tông theo quan điểm địa kỹ thuật là
phương pháp bê tông đầm lăn nghèo và phương pháp đơn giản hoá đất.
2.5.2 Quan điểm bê tông
Với quan điểm bê tông, thành phần BTĐL được lựa chọn dựa trên quan hệ giữa
Học viên: Đinh Văn Âu Lớp: XD đường ôtô và Đường TP A - K21.1
- 13 -

Cụng ngh mi trong xõy dng mt ng GVHD: TS.Nguyn Quang
Phỳc
cng nộn v mt s tớnh cht khỏc vi t l N/CKD ( nc/ cht kt dớnh) c
Abrams thit lp vo nm 1918. Quan im bờ tụng c da trờn khỏi nim lng h
xi mng va lp y khong trng gia cỏc ht ct liu hn hp bờ tụng cú th
c lốn cht tt hn, rng gia cỏc ht nh hn.
Cỏc phng phỏp thit k thnh phn BTL theo quan im bờ tụng
+ Phng phỏp d h (Cc Khai hoang M); + Phng phỏp thit k BTL theo
USACE ;
+ Phng phỏp CRD Nht Bn ;
+ Phng phỏp thit k BTL theo Vin Bờ tụng M ACI 207.5R ; + Phng
phỏp RCCD Trung Quc.
2.6 V cụng ngh thi cụng.
Hn hp RCC sau khi c trn t c tớnh cụng tỏc cn thit vi cng th
trờn thit b Vebe ci tin t 20-50s c chuyn n hin trng bng xe t . Sau
ú c ri bng mỏy ri vi chiu rng v chiu dy theo thit k. Sau khi ri, thay vỡ
c m cht bng thit b m dựi nh bờ tụng thng, RCC c lm cht t mt
ngoi bng xe lu vi ti trng lốn v thi gian lốn thớch hp. Sau khi kt thỳc quỏ trỡnh
lm cht, b mt bờ tụng c hon thin li bng xe lu lp, sau mt ngy tin hnh ct
khe co theo thit k chng nt cho bờ tụng.
S thi cụng mt ng bng cụng ngh RCC
2.7 Khả năng áp dụng và những vấn đề cần giải quyết khi áp dụng RCC
trong xây dựng đờng ô tô ở Việt nam.
-Khả năng áp dụng:
Trong thời điểm hiện tại, chúng ta đang tập trung xây dựng cơ sở hạ tầng giao
thông mà đờng sá là một u tiên hàng đầu. Cũng tại thời điểm này loại mặt đờng cứng
bêtông xi măng đang đợc bắt đầu đợc u tiên xây dựng .
Hc viờn: inh Vn u Lp: XD ng ụtụ v ng TP A - K21.1
- 14 -
Cụng ngh mi trong xõy dng mt ng GVHD: TS.Nguyn Quang

Phỳc
Tuy còn nhiều vấn đề cần phải tiếp tục nghiên cứu để xây dựng các loại mặt đờng
cứng này nhng có một điều chắc chắn rằng loại mặt đờng bê tông đầm lăn sẽ chiếm
một vị trí quan trọng trong các nghiên cứu đó.
Chúng ta hoàn toàn có đủ điều kiện để áp dụng loại bê tông đầm lăn trong xây
dựng đờng ô tô và sân bay.
-Về vật liệu: Các nguồn vật liệu thông thờng để sản xuất RCC chúng ta đều sẵn
có.
-Các khoáng chất , chất độn trong hỗn hợp chúng ta đều có nhiều các sản phẩm
phụ của các nhà máy nhiệt điện nh tro bay ở Phả lại, các phế thải các lò luyện kim vv ,
sản phẩm công nghiệp giấy v
- Các thiết bị thi công hiện tại đều rất sẵn và đủ để thi công loại mặt đờng này.
-Trong điều kiện hạn chế về vốn và khả năng đầu t. áp dụng RCC sẽ là giải pháp
hữu hiệu tăng chất lợng và hiệu quả đầu t trong xây dựng đờng sá ở nớc ta.
-Những vấn đề đặt ra: Con đờng ngắn nhất để có thể ứng dụng rộng rãi RCC trong
xây dựng đờng ôtô và sân bay cần thực hiện theo các bớc sau:
-Nghiên cứu các tiêu chuẩn của các nớc đang áp dụng , các tiêu chuẩn thiết kế
thành phần bê tông RCC của Trung quốc , Nhật bản, Mỹ để chọn ra phơng pháp phù
hợp.
-Làm thử một số đoạn đờng mang tính thử nghiệm .
-Lập quy trình thiết kế và thi công loại mặt đờng này.
Ti liu tham kho
B Giao thụng vn ti 22 TCN 211-06 o ng mm -Cỏc yờu cu v ch dn
thit k.
GS.TS Phm Huy Khang (2013) Bi ging cụng ngh mi trong xõy dng mt
ng.
V Ngc Trung (2010) Bỏo cỏo tng kt ti khoa hc v cụng ngh - nghiờn
cu ng dng vt liu mi trong sa cha h hng mt ng bờ tụng nha
trờn a bn thnh ph Nng, (www.sgtvt.danang.gov.vn).
Hc viờn: inh Vn u Lp: XD ng ụtụ v ng TP A - K21.1