Nghiên cứu hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng ở Việt Nam

1


Mục lục
1.1. LÝ DO NGHIÊN CỨU...................................................................................................................................2
1.2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI........................................................................................................................................6
1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................................................................6
1.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU...........................................................................................................................6
2.1. PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM.................................7
2.1.1. Tình hình sử dụng và thi công mặt đường BTXM trên thế giới:.............................................................7
2.1.2. Tổng quan tình hình sử dụng mặt đường BTXM tại Việt Nam...............................................................9
2.1.3. Các ưu điểm chính của mặt đường BTXM............................................................................................11
2.1.4. Một số nhược điểm của mặt đường BTXM...........................................................................................11
2.1.5. Tổng quan về tình hình sử dụng và khai thác thiết bị rải chuyên dụng ở Việt Nam.............................13
2.2. HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG..............................................................14
3.1. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN-223-95).....................................16
3.3.1. Vật liệu Bê tông xi măng.......................................................................................................................16
3.3.1.1 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong thi công các công trình hàng không (Sân bay Nội bài, Sân bay
Tân sơn nhất).......................................................................................................................................16
3.3.1.2 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong tiêu chuẩn thi công mặt đường cứng do Công ty Tư vấn quốc tế
SMEC liên danh với Hội KHKT cầu đường Việt Nam......................................................................21
3.3.1.3 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong Quy trình thi công mặt đường BTXM - Đường Trường Sơn
Đông....................................................................................................................................................25
3.3.2. Thiết bị thi công.....................................................................................................................................30
3.3.2.1 Nhận xét về tính năng, tác dụng kỹ thuật của một số loại máy rải BTXM hiện có tại Việt Nam........31
3.3.3. Một số yêu cầu trong kiểm soát chất lượng thi công.............................................................................38
3.3.3.1 Kiểm soát về chất lượng vật liệu đầu vào............................................................................................38
3.3.3.2 Kiểm tra máy móc, thiết bị và dụng cụ thi công..................................................................................39
3.3.3.3 Quản lý chất lượng trong thi công........................................................................................................39
3.1. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN-223-95).......................................1

CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
1.1.

LÝ DO NGHIÊN CỨU

Việc sử dụng bê-tông xi-măng (BTXM) để xây dựng đường giao thông đã
và đang được nhiều nước trên thế giới thực hiện, nhất là trên các trục đường
2


giao thông chính, đường cao tốc. Các nước trong khu vực châu á, như Trung
Quốc, Thái lan loại mặt đường BTXM chiếm từ 30 đến 40% tổng chiều dài các
đường cao tốc và đường trục chính.
Ở nước ta, từ những năm 80 của thế kỷ trước đã có một số đoạn đường
được xây dựng bằng BTXM, đó là đường Quán Bánh - Cửa Lò, quốc lộ 3 đoạn
Thái Nguyên - Bắc Cạn,... và gần đây là gần 100 km trên quốc lộ 1 đoạn tránh
ngập Vinh đi Đông Hà, đoạn đường dẫn vào trạm thu phí cầu Bãi Cháy, gần 440
km đoạn nhánh phía tây và phía đông đường Hồ Chí Minh, cùng hàng trăm km
đường giao thông nông thôn được xây dựng mặt đường bằng BTXM.
Về đặc điểm, đường BTXM là loại mặt đường cứng, có cường độ cao,
phân bố đều tải trọng, chịu va đập tốt, thích ứng với các loại xe, kể cả xe bánh
xích, xe tải trọng lớn. Cường độ mặt đường không thay đổi theo nhiệt độ, tuổi
thọ của đường BTXM từ 40 đến 50 năm, cao gấp ba đến bốn lần so với mặt
đường bê tông nhựa, ít tốn kém duy tu, bảo dưỡng. Bên cạnh đó, đường BTXM
rất ổn định với nước, chịu được ngập lụt lâu ngày vì vậy làm đường BTXM là
giải pháp kích cầu sử dụng xi măng, vật liệu xây dựng trong nước, giảm nhập
khẩu nhựa đường. Kỹ thuật thi công đa dạng, với thiết bị hiện đại, có thể cơ giới
hóa toàn bộ, từ các khâu trộn, vận chuyển, rải đầm, hoặc với lực lượng lao động
xây dựng thông thường, sử dụng lao động nông thôn đang thiếu việc làm. Bê
tông xi măng thi công theo phương pháp trộn nguội, dễ kiểm soát chất lượng và

thân thiện với môi trường.
Thực tế sử dụng các công trình đường giao thông BTXM thời gian qua
cho thấy, mặt đường BTXM rất phù hợp các đoạn tuyến chịu tải trọng nặng, lưu
lượng xe lớn. Sau một thời gian đưa vào hoạt động, mặt đường vẫn ổn định, ma
sát tốt, không bị biến dạng. Những đoạn đường sau khi bị ngâm trong nước do
mưa lũ, không bị sạt lở, bong tróc, vì vậy chi phí duy tu, bảo dưỡng ít, mà vẫn
bảo đảm an toàn giao thông cho phương tiện. Tuy xây dựng đường BTXM đòi
hỏi nguồn vốn đầu tư ban đầu lớn hơn so với đường nhựa, nhưng mặt đường bêtông nhựa phải thường xuyên duy tu, bảo dưỡng định kỳ, nên nếu tính toán giá
thành quy đổi theo chi phí khai thác thì mặt đường BTXM lại rẻ hơn 20 đến
25%.
Mặc dù đường BTXM mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhưng việc phát
triển loại đường này ở nước ta vẫn còn rất khiêm tốn, chỉ chiếm gần 3% tổng
chiều dài của cả hệ thống đường bộ. Để xây dựng đường BTXM phù hợp xu
hướng phát triển của thế giới, đồng thời góp phần kích cầu đầu tư, mới đây Thủ
tướng Chính phủ đã đồng ý với kiến nghị của Bộ Giao thông vận tải (GTVT) về
việc sử dụng xi-măng làm đường giao thông ở một số đoạn của Dự án đường
cao tốc Ninh Bình - Thanh Hóa, đồng thời giao Bộ GTVT phối hợp Bộ Xây
dựng nghiên cứu, trình Chính phủ chương trình triển khai việc sử dụng xi-măng

3


làm đường giao thông, trước hết là đường cao tốc, đường tuần tra biên giới và
đường giao thông nông thôn.
Theo quy hoạch phát triển đường bộ Việt Nam đến năm 2020 và sau năm
2020, việc áp dụng xây dựng mặt đường bê tông xi măng dựa trên tiêu chí: Đảm
bảo tối ưu hoá chi phí bằng việc phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo khu
vực, tuyến đường... kích cầu tiêu thụ xi măng trong nước, giảm thiểu nhập các
loại vật liệu xây dựng mặt đường bê tông asphalt (nhựa đường và các chất phụ
gia…). Do vậy, trong giai đoạn đầu vẫn tập trung cho xây dựng đường giao

thông nông thôn, các đường tuần tra biên giới, đường tại các khu vực thường
xuyên ngập lụt, sau đó từng bước xây dựng đường bê tông xi măng cho các loại
đường cấp cao và đường cao tốc.
Hiện trạng giao thông đường bộ Việt Nam hiện nay được cải thiện rõ rệt,
hàng năm nâng cấp xây dựng được trên 1.000 km đường, 10.000 mét dài cầu,
các tuyến trục cơ bản được nâng cấp cải tạo, khai thác có hiệu quả. Đến nay,
tổng chiều dài đường bộ cả nước trên 256.000 km. Tuy nhiên, kết cấu hạ tầng
giao thông đường bộ vẫn yếu kém, lạc hậu, chất lượng đường bộ nói chung còn
thấp, các tuyến đường chất lượng tốt chỉ tập trung cho những công trình quan
trọng, cấp bách. Tỷ trọng đường cao tốc tại Việt Nam tiêu chuẩn có kỹ thuật cao
còn thấp so với khu vực và quốc tế. Hệ thống đường địa phương, đặc biệt vùng
sâu, vùng xa, biên giới, hải đảo còn thiếu, không đáp ứng được nhu cầu phát
triển kinh tế và nhu cầu đi lại của người dân địa phương. So với các nước trong
khu vực, mật độ đường bộ và chất lượng kỹ thuật ở nước ta ở mức thấp trong
khu vực: Tỷ lệ trải mặt mới đạt khoảng 31,2%, trong khi tỷ lệ này của Malayxia
đạt 81,32%, Hàn Quốc đạt 76,82%, Trung Quốc đạt 81,62%, Nhật Bản đạt
77,7% và Thái Lan đạt 98,5%. Với tính ưu việt riêng thì hiện nay hai loại đường
bê tông được sử dụng rộng rãi trên thế giới là đường bê tông asphalt và đường
bê tông xi măng.
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu thường xuyên biến đổi, lượng mưa lớn,
nhiệt độ tương đối cao trong mùa hè, bức xạ mặt trời mạnh, các nhân tố này làm
tuổi thọ của mặt đường giảm nhanh. Chính vì vậy mà, đường bê tông xi măng
tuy có chi phí xây dựng ban đầu cao hơn nhưng chi phí duy tu bảo dưỡng thấp,
tuổi thọ cao hơn, đặc biệt các vùng thường xuyên bị lũ lụt và ngập nước, rất phù
hợp với điều kiện khí hậu ở nước ta. Thêm vào đó ngành công nghiệp xi măng
ở nước ta hiện nay đã đạt sản lượng 45 triệu tấn/năm và sẽ tăng tới 60 triệu tấn
vào năm 2011. Đây sẽ là nguồn nguyên liệu chính, dồi dào để mỗi năm có thể
xây dựng hàng trăm km đường BTXM. Thêm vào đó nguồn vật liệu như đá, cát,
sỏi vốn rất có sẵn ở nhiều nơi, cộng thêm nguồn lao động dồi dào, đội ngũ kỹ
sư, cán bộ kỹ thuật, công nhân được đào tạo bài bản, có kinh nghiệm trong thiết

kế, thi công, bảo dưỡng hoàn thiện bề mặt một số đoạn đường BTXM. Một số
nhà thầu đã trang bị các loại thiết bị hiện đại, đủ khả năng thi công cơ giới hóa
4


toàn bộ quá trình xây dựng mặt đường BTXM chất lượng cao, đủ các loại máy
móc cần thiết thi công theo phương pháp cơ giới kết hợp thủ công đối với những
đoạn mặt đường BTXM ở những nơi địa hình chật hẹp, đường cong nhỏ, độ dốc
lớn...
Vì vậy việc sử dụng đường bê tông xi măng không chỉ nâng cao tuổi thọ
của đường mà còn giúp tiêu thụ xi măng trong nước mà theo dự báo sẽ thừa xi
măng trong những năm tới.
Dự kiến, nước ta sẽ thử nghiệm xây dựng đoạn đường cao tốc đầu tiên sử
dụng kết cấu bê tông xi măng đoạn Ninh Bình - Thanh Hóa với chiều dài 121km
trong đó có 3 cầu lớn và hai hầm đường cao tốc sẽ được xây dựng với tổng mức
đầu tư hơn 200 triệu USD. Công trình do Tổng Công công nghiệp xi măng Việt
Nam (Vicem) làm chủ đầu tư. Chính phủ đã đồng ý với các kiến nghị, đề xuất
của đơn vị này trong việc huy động cũng như thu hồi vốn.
Tuy nhiên, để bảo đảm hiệu quả kinh tế kỹ thuật của đường BTXM, trước
hết cần nghiên cứu, lựa chọn áp dụng loại kết cấu mặt đường này vào các vị trí
phù hợp yêu cầu khai thác, địa hình, địa chất, khí hậu, nguồn cung ứng vật liệu
xây dựng. Tính toán, xác định hiệu quả sử dụng mặt đường BTXM phân tấm,
không cốt thép, hay mặt đường BTXM lưới thép, hoặc cốt thép liên tục cho các
loại đường cao tốc, đường hạ cất cánh của máy bay, lối ra, vào của các trạm thu
phí đường bộ, tại các đoạn đèo dốc và những vùng địa chất kém ổn định và khí
hậu khắc nghiệt, độ ẩm lớn, vùng rừng núi khó khăn cho công tác duy tu, bảo
dưỡng; đoạn đường qua vùng ngập lụt, hay sụt trượt ta-luy do mưa bão ở khu
vực phía bắc và miền trung...
Cần hoàn thiện công nghệ xây dựng mặt đường BTXM theo hướng tăng
khả năng chịu lực, độ chống mài mòn, bám phẳng và êm thuận khi khai thác.

đồng thời tiếp tục bổ sung, hoàn thiện tiêu chuẩn thiết kế, thi công và kiểm tra
nghiệm thu mặt đường BTXM và các lớp móng gia cố xi-măng. Khuyến khích
thiết kế và xây dựng kết cấu đường ô-tô theo hướng sử dụng các lớp móng
đường bằng các vật liệu gia cố xi-măng cho các loại đường các cấp, kể cả mặt
đường cứng và mềm.
Ở nước ta hiện vẫn chưa có tiêu chuẩn về công nghệ xây dựng các loại
mặt đường BTXM đường ô tô và sân bay mà chỉ có các bản quy định kỹ thuật
thi công mặt đường BTXM được duyệt cho từng dự án như cho công trình
đường Bắc cầu Chương Dương, cho các đường hạ cất cánh và sân đỗ sân bay
Tân Sơn Nhất và mới đây là các quy định kỹ thuật thi công cho QL1A, cho
đường Hồ Chí Minh (tham khảo theo các chỉ dẫn của AASHTO).
Như vậy, nghiên cứu để xây dựng mới Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu
mặt đường ô tô và sân bay bằng bê tông xi măng là cần thiết. Chính vì vậy, tác

5


giả đề xuất đề tài: ”Nghiên cứu hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu
mặt đường bê tông xi măng ở Việt Nam”.
1.2.

MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Nghiên cứu cơ sở khoa học để hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và nghiệm
thu mặt đường bê tông xi măng ở Việt Nam.
1.3.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tương nghiên cứu: mặt đường bê tông xi măng ở Việt nam
Phương pháp nghiên cứu: Phân tích lý thuyết kết hợp với tổng kết thực

tiễn.
1.4.

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung nghiên cứu được thể hiện trong các chương sau:
Chương 1 Mở đầu: Đặt vấn đề và nhiệm vụ nghiên cứu
Chương 2: Tổng quan về phát triển mặt đường bê tông xi măng trên thế
giới và ở Việt nam.
Chương 3: Nghiên cứu cơ sở khoa học hoàn thiện Tiêu chuẩn thi công và
nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng
Chương 4: Đề xuất dự thảo Tiêu chuẩn thi công và kiểm tra nghiệm thu
mặt đường bê tông xi măng ở Việt nam
Chương 5: Kết luận và kiến nghị

6


CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ
TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
2.1. PHÁT TRIỂN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG TRÊN THẾ GIỚI
VÀ VIỆT NAM.
2.1.1. Tình hình sử dụng và thi công mặt đường BTXM trên thế giới:
Áo đường cứng, về mặt kết cấu khác với áo đường mềm ở chỗ, lớp áo
đường được làm bằng BTXM có cường độ chịu nén và chịu uốn rất cao và ổn
định. Mặt đường BTXM thường gồm các tấm dày từ 18-24cm, mác bêtông từ
300 – 350. Do BTXM là vật liệu cứng nhưng dòn, với độ lún tương đối của
bêtông vào khoảng 0,0001 – 0,0003 (tức là 0,01% - 0,03%) cho nên bêtông phải
được đặt trên lớp móng gia cố XM/vôi hoặc móng đá dăm, sỏi cuội có độ chặt
và bền vững. Hầu hết các nước trên thế giới hiện nay, trong xây dựng mặt đường

ôtô, người ta sử dụng chủ yếu 2 loại kết cấu mặt đường chính, đó là mặt đường
bêtông nhựa và mặt đường BTXM. Đối với những đường cao tốc, đường có lưu
lượng giao thông lớn và tải trọng nặng, đặc biệt là các đường cất hạ cánh (CHC)
của các sân bay Quốc tế có máy bay hạng nặng và siêu nặng lên xuống, nói
chung người ta thường sử dụng kết cấu mặt đường là BTXM (loại có bố trí cốt
thép hoặc không bố trí cốt thép).
Tại nước Anh, ngay từ những năm 1872, người ta đã làm những đoạn
đường BTXM đầu tiên ở 3 đường phố của TP Êdinbua (Scôtland). Cho đến nay,
loại mặt đường này đã được xây dựng theo một số chủng loại theo các phương
pháp thiết kế khác nhau ở Anh. Ví dụ như loại mặt đường BTCT hoặc bêtông
thường, không cốt thép. Còn nếu có bố trí cốt thép thì lại có thể bố trí theo các
dải cốt thép đặt ở thớ chịu lực kéo hoặc bố trí theo kiểu lưới thép tăng cường bề
mặt. Các tấm BTXM lại có thể được xây dựng theo kiểu có mối nối hay không
có mối nối (dạng BTXM liên tục). Trong công nghệ xây dựng, nước Anh cũng
đã trải qua và thay đổi nhiều thế hệ thiết bị thi công, từ thiết bị rải bêtông dài
như một đoàn tàu kéo theo nhiều thiết bị con, rồi đến một vài dạng thiết bị rải
theo công nghệ cốp pha trượt có kích thước cồng kềnh cho đến những thiết bị
nhỏ gọn nhưng vẫn có hiệu quả. Những yêu cầu kỹ thuật cho mặt đường BTXM
dùng trong xây đường bộ tại Vương quốc Anh đã được Cục đường bộ VQ Anh
soạn thảo nằm ttrong Tiêu chuẩn phân loại các công trình cầu đường. Loại
ximăng được sử dụng làm mặt đường BTXM phải là loại ximăng nguyên gốc
Portland hoặc ximăng Portland nghiền từ xỉ lò cao. Riêng loại ximăng đông
cứng nhanh bị loại trừ để ngăn ngừa việc sử dụng chúng để nhanh chóng đạt tới
cường độ yêu cầu 28 ngày với một lượng ximăng tối thiểu. Trong mọi trưòng
hợp, lượng ximăng tối thiểu cần phải đạt là 280 kg cho 1 m3 bêtông. Cỡ đá dăm
làm cốt liệu bêtông có kích cỡ lớn nhất phải là đá có nguồn gốc thiên nhiên thoả
7


mãn tiêu chuẩn BS 882 hoặc xỉ lò cao được nghiền có dung trọng không nhỏ

hơn 1100kg/m3 và thoả mãn tiêu chuẩn BS 1047. Độ hạt dẹt tính theo chỉ số
Flakiness Index của cốt liệu thô không được vượt quá 35.
Tại nước Mỹ, lần đầu tiên mặt đường BTXM được xây dựng vào năm
1892 nhưng cho đến những năm 1925 – 1930 mới phát triển phổ biến (vào thời
điểm đó ở Mỹ đã có tới 360 triệu m2 mặt đường BTXM. Vào năm 1946, sau đại
chiến thế giới lần thứ 2, nước Mỹ đã bước vào một kỷ nguyên mới về xây dựng
đường bộ. Sau 10 năm, họ đã xây dựng 80000 km, đến năm 1956, Tổng thống
Mỹ Eisenhower đã ký một quyết định lịch sử, cho phép xây dựng 66000 km
đường BTXM phục vụ hệ thống phòng thủ nước Mỹ. Năm 1959, Uỷ ban đường
bộ của Bang Arkansas (Mỹ) đã công bố tiêu chuẩn kỹ thuật dùng trong xây
dựng đường bộ (Standard Specifications for Highway Constructiom, Arkansas
State Highway commission, 1959). Trong đó, tại mục 701 có trình bày rõ các
quy định và yêu cầu đối với mặt đường BTXM ( Section 701 – Portland Cement
Concrete Pavement).
Tại nước Nga, người ta đã làm mặt đường BTXM đầu tiên vào năm 1913.
Đặc biêt là ở Gruzia, có đường phố Kirop còn giữ được một đoạn mặt đường
BTXM 2 lớp được xây dựng từ năm đó, cho đến nay vẫn giữ được trạng thái
khai thác tốt sau hơn 80 năm. Vào những năm 50 của thế kỉ 20, Liên Xô( cũ)
cũng đã phát triển rộng rãi việc làm mặt đường ôtô và sân bay bằng BTXM với
việc sử dụng các thiết bị rải BTXN liên hợp khá tiện lợi.
Trong khi đó ở các nước khác như Đức, hàng năm có khoảng 17 triệu m2
mặt đường BTXM được xây dựng. Tại Trung Quốc, từ những năm 1950, việc sử
dụng mặt đường ôtô và sân bay bằng BTXM mới được bắt dầu nghiên cứu và
xây dựng thí điểm và cho đến những năm 70 của thế kỉ 20 đến nay, việc sử dụng
mặt đường BTXM mới trở nên phổ biến. Trải qua nhiêu năm của thế kỉ 20 cho
đến nay, các địa phương khắp Trung Quốc đã phát triển rộng rãi công nghệ làm
mặt đường bằng BTXM sử dụng các công nghệ từ đơn giản (các đường huyện)
đến hiện đại với nhiều loại máy móc tự chế.
* Hiện trạng sử dụng đường BTXM ở các nước trên thế giới:
- Ở Mỹ và một số nước châu Mỹ, loại mặt đường bê tông xi măng chiếm

khoảng 85 - 90% các đường cao tốc.
- Tại nước Đức mặt đường BTXM không cốt thép, phân tấm chiếm
khoảng 25% mạng lưới đường cao tốc với lưu lượng giao thông cao
- Ở Pháp và các nước Tây Âu, tỷ lệ mặt đường này là khoảng 65 - 85%.
- Ở Áo đường cao tốc chiếm khoảng 25% mạng lưới đường bộ quốc gia,
riêng mặt đường BTXM chiếm 2/3 khối lượng đường cao tốc.

8


- Tại Bỉ mặt đường BTXM chiếm 40% của những đường cao tốc và 60%
đường nông thôn. Tổng cộng đường BTXM chiếm khoảng 17%.
- Tại Hà Lan mạng lưới đường ô tô có khoảng 113.000 km, trong đó
đường BTXM chiếm 10%.
- Tại Vương quốc Anh, mạng lưới đường có khoảng 285.000 km, trong đó
có 1.500 km đường BTXM.
- Ở Nhật Bản 100% các loại mặt đường nông thôn, đường phố chính bằng
mặt đường BTXM.
- Ở Thái Lan, Malaixia 65% các đường cao tốc bằng bê tông xi măng.
- Ở Trung Quốc trung bình mỗi năm tăng khoảng 2.000 km và đến năm
2005 mặt đường BTXM chiếm 57,56%.
2.1.2. Tổng quan tình hình sử dụng mặt đường BTXM tại Việt Nam
Theo số liệu thống kê cơ sở hạ tầng GTVT Việt Nam năm 2000, tính đến
năm 2000 hệ thống đường bộ Việt Nam là 204.971 Km. Trong đó quốc lộ có
15.360 Km, chiếm tỷ lệ 7,4%; đường tỉnh 17.450 Km, chiếm 8,5%; đường đô thị
3.211 Km, chiếm 1,6%; đường cấp huyện 36.950 Km chiếm 18% và đường giao
thông cấp xã 132.055 Km, chiếm tỷ lệ cao nhất tới 64,5%. Như vậy, với tình
trạng hệ thống đường bộ còn lạc hậu và yếu kém như hiện nay thì đòi hỏi phát
triển mạng lưới đường bộ có cấp hạng kỹ thuật cao ở Việt Anm vẫn đang còn là
một nhu cầu rất bức xúc. Trong số 15.360 Km quốc lộ trong cả nước, tỷ lệ mặt

đường bêtông nhựa chiếm 27,7%, thấm nhập nhựa chiếm 33,9%, mặt đường đá
dăm 31,3%, mặt đường đất 6,5% và mặt đường BTXM mới có 0,5%. Trong đó,
mặt đường BTXM đã được nghiên cứu và áp dụng ở một số công trình như:
8000m đường quảng trường Hùng Vương (Ba Đình, Hà Nội), đoạn dài 6 Km
trên QL3, đoạn dài 500m trên đường Nguyễn Văn Cừ (bắc cầu Chương Dương,
Gia Lâm, Hà Nội)..
Những năm gần đây, thực hiện chủ trương kiên cố hoá những đoạn đường
ngập lụt, Bộ GTVT đã cho phép xây dựng một số đoạn mặt đường BTXM trên
QL1A đi qua địa phận các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình, Thừa Thiên – Huế, Quảng
Nam, Quảng Ngãi, Bình Định…Đặc biệt trên tuyến đường Hồ Chí Minh, từ năm
2001 đến nay, đã và đang triển khai xây dựng gần 400 Km mặt đường BTXM
nhằm chủ động khắc phục hiện tượng lũ lụt, sụt lở hàng năm, đường dốc và xét
đến cả điều kiện huy động lực lượng duy tu, sửa chữa thường xuyên tương đối
khó khăn.
Mặt đường ôtô-sân bay là những công trình chịu đựng tác dụng trực tiếp
của tải trọng nặng, chấn động và trùng phục từ xe cộ hoặc máy bay truyền xuống
thông qua các cụm bánh, đồng thời cũng chịu đựng tác động trực tiếp của các
yếu tố khí hậu, thời tiết thay đổi, biến động hàng ngày, hàng giờ (cụ thể là sự
9


xâm nhập của các nguồn ẩm và sự biến đổi nhiệt độ diễn ra một cách thường
xuyên gay gắt). Trong điều kiện đó, nhằm bảo đảm chất lượng khai thác, mặt
đường đòi hỏi phải luôn luôn đủ cường độ, bền vững, đảm bảo độ bằng phẳng
và độ nhám cần thiết để xe cộ và máy bay khi cất, hạ cánh có thể chạy được với
tốc độ yêu cầu một cách an toàn, êm thuận, kinh tế. Chính do các yêu cầu cao
trong điều kiện làm việc khắc nghiệt nói trên nên từ lâu các nước trên thế giới và
nước ta đã sử dụng BTXM làm mặt đường ôtô cấp cao và mặt đường sân bay
cấp cao.
Các sân bay đã đạt tiêu chuẩn quốc tế của Việt Nam có thể đưa đón máy

bay hạng nặng, như sân bay Nội Bài (Hà Nội), sân bay Tân Sơn Nhất (TP Hồ
Chí Minh) và sân bay Đà Nẵng (TP Đà Nẵng) đều sử dụng mặt đường hạ cất
cánh và đường lăn, sân đỗ BTXM. Trong đó:
- Sân bay Quốc tế Nội Bài (Hà Nội) trước đây có một đường hạ cất cánh
thuộc hệ đơn, có ký hiệu 11-29, hệ số sử dụng đường hạ cất cánh là 99,35%, có
chiều dài 3200m, rộng 45m, với kết cấu mặt đường BTXM M400, dày 30cm.
Sân bay có khả năng đón tiễn máy bay có trọng lượng tới 200T. Hiện nay sân
bay đang trong giai đoạn mở rộng và nâng cấp cùng với sự ra đời của nhà ga T1,
có thêm một đường hạ cất cánh bố trí song song, thêm đường lăn và sân đỗ.
- Sân bay Quốc tế Tân Sơn Nhất (TP Hồ Chí Minh): có hai đường hạ cất
cánh bắt chéo nhau hình chữ X, có ký hiệu HCC 25R-07L, dài 3048m, rộng
45.72m. Kết cấu đường hạ cất cánh dùng BTXM mác 350/45, dày 34cm trên lớp
móng BTXM cũ. Hiện nay, sân bay này cũng đang trong giai đoạn được mở
rộng và nâng cấp.
Theo dự báo của Cục Hàng không dân dụng Việt Nam, từ sau năm 2000,
thị trường vận tải hàng không trong nước và ngoài nước sẽ tăng nhanh từ 1730%. Trong đó, với dự án quy hoạch mạng lưới Cảng hàng không-sân bay đã
được Chính Phủ phê duyệt, từ năm 2000 đến 2005, sẽ nâng cấp và phát triển 25
sân bay và đến 2010 sẽ phát triển đến 28 sân bay đủ tiêu chuẩn được phân cấp
theo tiêu chuẩn của ICAO, với tổng kinh phí đầu tư cho xây dựng cơ sở hạ tầng
là 4.6 USD.
Trong những tháng đầu năm của năm 2003 vừa qua, lần đầu tiên ở Việt
Nam, Bộ GTVT đã cho phép thí điểm xây dựng 1000m mặt đường BTXM liên
tục tại QL 12 Quảng Bình. Trong đó, Viện KHCN GTVT giữ vai trò chủ trì thiết
kế, công ty XD Trường Thịnh (Quảng Bình) đảm nhiệm thi công. Công trình đã
thành công và đưa vào khai thác từ tháng 6/2003.
Trong tương lai, khi triển khai xây dựng các dự án hầm chui, tuy nen,…
trong giao thông đô thị và đường vùng núi thì việc áp dụng kết cấu mặt đường
BTXM càng có cơ hội để được phát triển với quy mô và và triển vọng ứng dụng
công nghệ cao.
10

2.1.3. Các ưu điểm chính của mặt đường BTXM
Qua quá trình sử dụng mặt đường BTXM ở các nước và các Hội nghị
thực tế về đường bộ và sân bay (như hội nghị lần thứ 14 năm 1971), người ta đã
thấy rõ những ưu nhược điểm của loại mặt đường BTXM đổ toàn khối tại chỗ
không sử dụng cốt thép.
Những ưu điểm chủ yếu của loại này là:
- Có cường độ, độ ổn định và bền vững dưới tác dụng của xe cộ (máy
bay) và các yếu tố môi trường cao hơn so với loại mặt đường mềm cấp cao;
- Hệ số sức cản lăn của mặt đường nhỏ (f=0.012-0.015);
- Hệ số bám khi mặt đường khô cũng như khi mặt đường ẩm ướt đều
tương đối cao;
- Có khả năng chống bào mòn, chống bong bật, chống vệt hằn bánh xe
dưới tác dụng của bánh xe tốt hơn so với mặt đường mềm cấp cao;
- Chu kỳ sửa chữa dài hơn so với mặt đường mềm cấp cao;
Chính vì những điểm nói trên nên mặt đường BTXM thường được sử
dụng làm mặt đường sân bay cấp cao, các đường phố chính đô thị (ít phải sửa
chữa, tôn cao tăng cường) và cả những nơi có điều kiện khí hậu, thuỷ văn khắc
nghiệt, nơi có khó khăn về khả năng huy động lực lượng duy tu, sửa chữa
thường xuyên.
Cũng vì những ưu điểm đó nên trong một số trường hợp việc sử dụng mặt
đường BTXM được xem là lựa chọn thích hợp nhất, dù giá thành mặt đường
BTXM đắt hơn 1.8-2.0 lần mặt đường BTN (giá thời điểm hiện nay tại nước ta),
chẳng hạn như trường hợp làm mặt đường đoạn qua các trạm thu phí, hoặc làm
mặt đường lên xuống các bến phà.
2.1.4. Một số nhược điểm của mặt đường BTXM
Nhược điểm chủ yếu của mặt đường BTXM không cốt thép là:
- Tồn tại các khe nối làm phức tạp thêm cho việc thi công và duy tu bảo
dưỡng, nhưng quan trọng hơn là các khe nối làm giảm chất lượng xe chạy trên

đường do xe chạy không êm thuận, gây tiếng ồn vì liên tục bánh xe phải lăn qua
các khe nối và làm giảm tuổi thọ của mặt đường BTXM. Các khe nối, khe co và
khe dãn, là những vị trí xung yếu nhất của mặt đường BTXM không cốt thép, tại
đây nước đổ qua khe xâm nhập xuống móng và nền đường làm giảm yếu dần
cường độ nền móng dẫn đến tích lũy biến dạng dư làm các cạnh tấm bị cập kênh
và mặt đường thường sẽ bị phá hoại ở cạnh và góc tấm, vừa rất khó sửa chữa, lại
vừa làm giảm độ bằng phẳng của mặt đường.

11


- Việc sửa chữa, vá víu hoặc xử lý các hư hỏng phát sinh tại các góc tấm,
các khe biến dạng và các vết nứt trên mặt đường theo thời gian sử dụng của mặt
đường BTXM và rất khó khăn phức tạp và nếu có sửa chữa triệt để là bóc lên
làm lại thì rất tốn kém.
- Do cường độ chịu kéo của BTXM không cốt thép khá thấp, nhất là lúc
BTXM đang ninh kết, nên tấm BTXM dễ bị nứt co ngót và không đủ chịu đựng
những ứng suất kéo gây ra do biến đổi nhiệt độ giữa mặt và đáy tấm. Để giảm
ứng suất nhiệt, kích thước của các tấm BTXM không cốt thép lại phải giảm ngắn
đi và số khe nối lại càng tăng nhiều lên. Nhược điểm này đã được thấy rõ trong
quá trình nghiên cứu thiết kế sửa chữa tăng cường các đường (HCC) 25R và
25L ở Sân bay Tân Sơn Nhất vào những năm 1992-1996.
Cũng theo tài liệu điều tra, khảo sát năm 1992 thì các tấm BTXM này sau
1-2 năm đầu kể từ khi xây dựng xong đưa vào sử dụng đã bắt đầu phát sinh các
đường nứt có quy luật (nứt do toàn bộ chiều dày tấm ở vùng lân cận giữa tấm),
sau đó khoảng 100% số tấm đều bị nứt làm đôi với kẽ nứt rộng hàng chục mm
trên toàn bộ phạm vi sân bay (kẽ nứt cong keo nhưng vẫn nằm trong phạm vi
giữa tấm)
Nguyên nhân nứt đã được chuyên gia nghiên cứu và kết luận là do kích
thước tấm lớn đã dẫn đến ứng suất nhiệt phát sinh trong tấm cũng lớn, dẫn đến

là phải giảm khoảng cách giữa các khe nối và đương nhiên phải chịu chấp nhận
tăng số lượng của khe nối trên đường.
Trong quá trình thi công xong các tấm BTXM tăng cường cũng đã cho
thấy rõ tác động co dãn và co ngót biến động nhiệt độ ngày đêm gây ra đối với
các tấm BTXM đó (mặc dù tấm chỉ có kích thước nhỏ như đã nêu). Theo dõi rất
nhiều tấm BTXM mới đổ bêtông đang ninh kết, do bảo dưỡng không kịp thời đã
bị nứt vì co ngót dưới tác dụng của bức xạ lớn làm cho nước trong bêtông bốc
hơi nhanh. Các khe nứt do co ngót thường xảy ra theo hướng bất kỳ có tấm trên
mặt xảy ra gần một trăm khe nứt nhỏ (bề rộng khe nứt nhỏ dưới 0.2mm chiều
dài vết nứt ngắn và không sâu). Mặc dù vậy vẫn phải sửa chữa bằng keo Epôxi
để chống nước thấm nhập.
Nhược điểm do khe nối gây ra cập kênh, nứt vỡ cạnh, góc tấm cũng được
thấy rõ qua đoạn mặt đường BTXM Bắc Chương Dương xuống Gia Lâm (Hà
Nội). Chỉ sau 14 năm sử dụng đoạn đường này đã phải rải phủ bêtông nhựa lên
trên để đảm bảo mức độ bằng phẳng và để chống thấm nước qua khe nối và kẽ
nứt tiếp tục phá hoạt mặt đường.

12


2.1.5. Tổng quan về tình hình sử dụng và khai thác thiết bị rải chuyên dụng ở
Việt Nam
Như đã trình bày ở trên, trong số 15360km quốc lộ trong cả nước, tỷ lệ
mặt đường bêtông nhựa chỉ chiếm 27.7%, thấm nhập nhựa chiếm 33.9%, mặt
đường đá dăm 31.3%, mặt đường đất 6.5% và mặt đường BTXM mới có 0.5%.
Nguyên nhân chính khiến tỷ lệ mặt đường BTXM chiếm tỷ lệ rất thấp như vậy
chủ yếu có hai nguyên nhân:
- Chi phí cho xây dựng 1km mặt đường BTXM gấp từ 1.3-2.6 lần so với
chi phí 1km xây dựng mặt đường bêtông nhựa. Do đó đòi hỏi vốn đầu tư ngay
mà việc huy động vốn lớn thường bao giờ cũng khó.

- Nói chung ở Việt Nam chúng ta chưa có thói quen và chấp nhận mặt
đường BTXM vì lý do ồn, cảm giác đi lại khó chịu vì va đập bánh xe với các
mối nối tấm, ngại dùng vì sợ nứt tấm, khó sửa chữa và một phần cũng vì cảm
giác khó chịu bức xạ nhiệt khi đi trên mặt đường BTXM về mùa hè nóng nực,
nhiệt độ của mặt đường BTXM có thể lên đến 60OC.
Chính vì vậy, nhiều năm qua mặt đường BTXM không có nhiều cơ hội để
được đem ra nghiên cứu phát triển. Trước đây, dường như rất ít dự án cho phép
xây dựng mặt đường BTXM kéo dài vài Km hoặc hàng chục Km. Từ đó dẫn đến
việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ mới thi công mặt đường BTXM ở Việt
Nam nhiều năm qua bị hạn chế và thực tế từ trước đến nay chủ yếu vẫn thi công
bằng phương pháp thủ công. Tuy nhiên, trong vòng 5-6 năm trở lại đây, mở đầu
là Dự án mở rộng, nâng cấp đường hạ cất cánh HCC 25R-07L Sân bay Tân Sơn
Nhất vào năm 1995-1998 với quy mô khá lớn, Công ty XDCT hàng không của
Cục công binh Bộ quốc phòng – nhà thầu chính thực hiện dự án, đã nhập đồng
bộ thiết bị rải BTXM cốp pha trượt (đã qua sử dụng) đầu tiên vào Việt Nam để
sử dụng ngay cho dự án này. Đây là cái mốc để đánh dấu công nghệ thi công
mặt đường BTXM ở nước ta đã có sự chuyển mình ứng dụng công nghệ mới
trong thi công.
Tiếp sau đó, kể từ năm 1999, bằng dự án cải tạo-nâng cấp QL1A, trong đó
bao gồm hơn một trăm km đoạn ngập lụt phải sử dụng kết cấu mặt đường
BTXM, các nhà thầu trong ngành GTVT như: Tổng công ty XDCT giao thông
thuộc Bộ GTVT đã đảm nhiệm thi công trên QL 1A, tiếp đó là Tổng Công ty
XDCT GT4, sau đó là Tổng Cty XDCT GT5, Tổng Cty XDCT GT6 và Tổng
Cty XDCT GT8 đã lần lượt mua sắm các thiết bị máy rải BTXM chuyên dụng
theo các đời và các kiểu khác nhau, ví dụ như sau:
- Từ những năm 1996 đến nay, Tổng công ty XDCT GT6 đã mua thiết bị
rải bêtông chuyên dụng kiểu khuôn trượt của Trung Quốc HTH-5000, HTH6000, 1220 MAXI-PAV và gần đây là thiết bị rải kiểu tang trống của Mỹ
GOMACO C-450X. Tổng công ty XDCT GT6 đã sử dụng các thiết bị này để rải
13

mặt đường BTXM sân bay Tân Sơn Nhất, sân bay Buôn Ma Thuật, đường Hồ
Chí Minh và một đoạn 7km mặt đường BTXM trong đó có 1km mặt đường
BTXM ít mối nối trên QL12A (Quảng Bình).
- Năm 1999 Tổng Cty XDCT GT4 đã mua thiết bị rải bêtông chuyên dụng
kiểu Wirtgen SP500-4 dải xích của CHLB Đức. Thiết bị nhập đã qua sử dụng,
không đồng bộ do thiếu bộ phận cấp liệu đi kèm. Với thiết bị này, từ năm 1999
đến nay, Tổng CTy XDCT GT4 đã thi công hàng chục km mặt đường BTXM
trên QL12A đoạn qua tỉnh Hà Tĩnh và trên QL12A đoạn Xóm Sung – Khe Ve,
Quảng Bình.
- Năm 2000, Tổng Cty XDCT GT5 đã mua thiết bị rải bêtông chuyên
dụng kiểu khuôn trượt của Mỹ Gomaco COMMANDER III-4 dải xích. Thiết bị
nhập đã qua sử dụng, được Tổng Cty XDCT 508 dùng để rải mặt đường BTXM
dài hàng chục km trên QL12A tuyến tránh QL1A đoạn qua thị xã Quảng Ngãi
năm 2000 – 2001.
Nói chung trong vòng mấy năm qua, với một số thiết bị rải BTXM
chuyên dùng đã được nhập lần đầu tiên vào Việt Nam cũng đã tạo ra bức tranh
mới về công nghệ rải BTXM và qua theo dõi bước đầu cũng cho phép đưa ra
những nhận xét và đánh giá về hiệu quả khai thác thiết bị và chất lượng thi công
mặt đường BTXM để làm cơ sở đúc kết kinh nghiệm và biên soạn dự thảo Quy
trình công nghệ thi công mặt đường BTXM bằng thiết bị rải chuyên dụng trong
điều kiện Việt Nam.
2.2.

HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG

Ngoài nước, mặt đường BTXM vẫn luôn được các nhà nghiên cứu các
nhà quản lý rất quan tâm. Hệ thống Tiêu chuẩn ngày càng hoàn thiện và công
nghệ xây dựng ngày càng phát triển đồng bộ và hiện đại. Hàng năm, những hội
nghị tổng kết phổ biến kinh nghiệm và những nghiên cứu phát triển mới về loại

hình mặt đường BTXM của thế giới vẫn được duy trì thường niên và phạm vi áp
dụng của mặt đường BTXM ngày càng được mở rộng. Tuy nhiên, qua theo dõi
thấy rằng: Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng, chỉ
có Specification cho Dự án cụ thể.
Ở Việt nam, liên quan đến mặt đường bê tông xi măng về Tiêu chuẩn thiết
kế: Đường ô tô - yêu cầu thiết kế TCVN 4054:2005, được ban hành năm 2005
(trước đó là 1985 và sau đó là 1998), là tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành. Đường
đô thị – Yêu cầu thiết kế TCXD 104:2007, được ban hành năm 2007 (trước đó là
1983), là tiêu chuẩn xây dựng hiện hành (bộ Xây dựng ban hành). Quy trình
thiết kế áo đường cứng 22TCN 223-95, được ban hành năm 1995, là tiêu chuẩn
thiết kế hiện hành, phục vụ cho việc thiết kế kết cấu mặt đường bê tông xi măng
cho ngành GTVT. Về tiêu chuẩn thi công, hiện nay ở Việt nam chưa có Tiêu
chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường cứng được ban hành.
14


Trên thực tế, đối với các dự án xây dựng mặt đường bê tông xi măng ở
trong nước, ví dụ như sân bay, đã biên soạn tạm thời Tiêu chuẩn thi công và
nghiệm thu mặt đường BTXM dùng cho sân bay (dạng Tiêu chuẩn cơ sở); đối
với các dự án có sử dụng mặt đường BTXM cụ thể như QL1A, QL18, đường Hồ
Chí Minh khi thi công và nghiệm thu đều có Chỉ dẫn kỹ thuật riêng, phù hợp với
từng Dự án...
Năm 2008, Công ty tư vấn quốc tế SMEC liên danh với Hội Cầu đường
Việt nam cũng đã dự thảo “Tiêu chuẩn thi công mặt đường cứng” nhưng chưa
được xem xét ban hành. Viện KHCN xây dựng đã có đề tài “Nghiên cứu hiệu
quả áp dụng và hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn dùng xi măng làm đường bê
tông, trong đó có dự thảo “Đường bê tông xi măng – Hướng dẫn chọn vật liệu,
thành phần, thi công và kiểm tra nghiệm thu với phạm vi áp dụng là đường đô
thị và các đường trong khu công nghiệp”.

15


CHƯƠNG 3 - NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC HOÀN
THIỆN TIÊU CHUẨN THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU MẶT
ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG
3.1. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG (22TCN223-95)
- Được ban hành năm 1995, là tiêu chuẩn hiện hành phục vụ cho việc thiết
kế mặt đường BTXM cho nghành Giao thông vận tải.
- Các kết cấu áp dụng: Mặt đường BTXM phân tấm chủ yếu là loại không
cốt thép; móng BTXM dưới lớp mặt đường Bê tông nhựa.
- Tiêu chuẩn này đang là tiêu chuẩn thiết kế hiện hành và đang trong quá
trình bổ sung, sửa đổi thành tiêu chuẩn Việt Nam.
- Ngoài ra có một tiêu chuẩn thiết kế mặt đường cứng của theo tiêu chuẩn
của AASHTO 1998 đã được dịch sang tiếng Việt Nam.
3.2. CÁC TIÊU CHUẨN TẠM THỜI HIỆN CÓ VỀ THI CÔNG MẶT
ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG Ở VIỆT NAM.
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM tại Quốc lộ 1A.
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM tại đường Trường Sơn
Đông
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM trong công trình hàng
không (Sân bay Nội bài, Sân bay Tân sơn nhất).
- Chỉ dẫn kỹ thuật thi công mặt đường BTXM của SMEC biên soạn.
- Và một số chỉ dẫn của viện KHCN Xây dựng.
3.3. PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ NHỮNG YÊU CẦU KỸ THUẬT
TRONG CÁC TIÊU CHUẨN THI CÔNG
3.3.1. Vật liệu Bê tông xi măng.
Mặt đường BTXM sử dụng vật liệu BTXM nhưng không giống như trong
các công trình xây dựng dân dụng thông thường mà là một lớp có chiều dày nhỏ,
kích thước tấm lớn, thi công tại hiện trường … Vì vậy riêng vật liệu đường

BTXM phải có những yêu cầu riêng như : Rku lớn, ít co ngót …
3.3.1.1 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong thi công các công trình hàng
không (Sân bay Nội bài, Sân bay Tân sơn nhất).
1. Xi măng.
16


- Xi măng dùng để chế tạo BTXM M350/45 là xi măng Pooclăng PC40
(TCVN 2682-99).
- Chất lượng của xi măng được thí nghiệm theo TVCN 6016-1995 (hoặc
ISO 679-1989-E). Kết quả thí nghiệm phải đạt yêu cầu kỹ thuật của cơ quan
thiết kế và được đánh giá theo các chỉ tiêu sau:
+ Cường độ chịu nén (TCVN 2682-9): không nhỏ hơn 210kg/cm 2 (R3) và
400kg/cm2 (R28).
+ Cường độ uốn (TCVN 4032-85): >70kg/cm2 (R28).
- Thời gian đông kết (TCVN 6017-1995 hoặc ISO 9597-1989-E):
+ Bắt đầu đông kết: không dưới 100 phút.
+ Kết thúc đông kết: không dưới 170 phút.
+ Độ ổn định thể tích: đo theo phương pháp LeChaterlier<10mm.
- Hàm lượng C3A của xi măng phải thấp hơn các trị số ghi trong bảng
sau, phụ thuộc vào bản chất thạch học của cốt liệu và nhiệt độ lớn nhất khi đổ bê
tông. Sai số cho phép: +0,3%.
Bản chất cốt liệu
25-300C
Nhiệt độ lớn nhất
của bê tông khi đổ
<250C

Silice
6%

6%

Đá hóa thạch
7,3%
8%

Đá vôi
10%
12%

-. Hàm lượng SO3 (TCVN 141-86): không lớn hơn 3,0%.
-. Hàm lượng mất khi nung (TCVN 141-86): không lớn hơn 5%.
-. Độ nghiền mịn (TCVN 4030-85): Phần còn lại trên sàng 0,08mm không
lớn hơn 15%.
-. Xi măng không được vón cục.
2. Phụ gia
Dùng phụ gia tăng dẻo, giảm lượng nước và chậm đông kết để cải thiện
tính dễ thi công của hỗn hợp BTXM trong thời tiết. Phụ gia sử dụng trong công
trình do Nhà thầu nghiên cứu, đề xuất và phải được sự chấp thuận của Cơ quan
thiết kế, Chủ đầu tư. Trước khi thi công, Nhà thầu phải xuất trình chứng chỉ kỹ
thuật của phụ gia và phụ gia phải phù hợp với ASTM-C494-90 “Các quy định
kỹ thuật của phụ gia hóa học cho bê tông” loại F và G hoặc loại D-F.
3. Cốt liệu:
A Cốt liệu nhỏ
- Cốt liệu nhỏ để chế tạo BTXM M350/45 là cát thiên nhiên có mô đun độ
lớn không nhỏ hơn 2,0 và có thành phần hạt phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn
TCVN 7570:2006 Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.
17

Kích thước mắt sàng
vuông (mm)
Lượng sót tích lũy trên
sàng (% khối lượng)

2,5

1,25

0,63

0,315

0,14

0-20

15-45

35-75

70-90

90-100

- Chất lượng của cát phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
+ Tỷ trọng của cát không nhỏ hơn: 2,6g/cm 3 (xác định theo TCVN 75724:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương phát thử - Phần 4: Xác định khối
lượng riêng, khối lượng thể tích và độ hút nước).
+ Khối lượng thể tích xốp không nhỏ hơn 1,25g/cm 3 (xác định theo
TCVN 7572-6:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 6:

Xác định khối lượng thể tích xốp và độ hổng).
+ Độ sạch của cát:
. Hàm lượng bùn, bụi, sét (% khối lượng cát) (xác định theo TCVN 75638-2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 8: Xác định hàm
lượng bùn, bụi, sét trong cốt liệu và hàm lượng sét cục trong cốt liệu nhỏ):
không lớn hơn 1.5%.
. Hàm lượng mica (% khối lượng cát) (xác định theo TCVN 7563-202006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 20: Xác định hàm
mica trong cốt liệu nhỏ): không lớn hơn 1%.
. Không có sét và các tạp chất khác dưới dạng cục.
- Hàm lượng các muối sunfat và sunfit tính đổi ra SO 3 (tính bằng % khối
lượng cát), (xác định theo TCVN 7572-16:2006 - cốt liệu cho bê tông và vữa Phương pháp thử - Phần 16: Xác định hàm lượng sunfat và sunfit trong cốt liệu
nhỏ): không nhỏ hơn 1%.
- Tạp chất hữu cơ trong cát khi xác định theo phương pháp so mầu, không
được thẫm hơn màu chuẩn;
- Hàm lượng clorua trong cát, tính theo ion Cl - tan trong axit, (xác định
theo TCVN 7572-15:2006 - cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử Phần 15: Xác định hàm lượng clorua): không lớn hơn 0,05%.
- Cát được sử dụng khi khả năng phản ứng kiềm - silic của cát kiểm tra
theo phương pháp hóa học (TCVN 7572-14:2006) phải nằm trong vùng cốt liệu
vô hại. Khi phản ứng kiềm - silic của cốt liệu kiểm tra nằm trong vùng có khả
năng gây hại thì cần thí nghiệm kiểm tra bổ sung theo phương pháp thanh vữa
(TCVN 7572-14:2006) để đảm bảo chắc chắn vô hại…
- Cát được coi là không có khả năng xảy ra phản ứng kiềm - silic nếu biến
dạng ở tuổi 6 tháng xác định theo phương pháp thanh vữa nhỏ hơn 0,1%.
18


B. Cốt liệu lớn
- Cốt liệu lớn dùng để chế tạo BTXM M350/45 là đá dăm được nghiền từ
các nham thạch hỏa thành trầm tích có cỡ hạt lớn nhất Dmax = 40mm và được
chia thành nhiều nhóm hạt. Thành phần cấp phối các nhóm hạt, sau khi phối trộn
phải phù hợp với tiêu chuẩn cấp phối theo TCVN-7570:2006

Kích thước lỗ sàng (mm)

70

40

20

10

5

Lượng sót tích lũy trên
sàng , %

0

0-10

40-70

-

90-100

Phối trộn giữa hai nhóm cốt liệu lớn và cát theo tỷ lệ phần trăm để có cấp
phối tối ưu cho BTXM mác cao và phù hợp với yêu cầu cấp phối đá với các
nhóm hạt của nguồn đá cung cấp cho công trình. Cốt liệu lớn sau khi phối trộn
phải đảm bảo các yêu cầu theo tiêu chuẩn TCVN 7570:2006 Cốt liệu cho bê
tông và vữa - yêu cầu kỹ thuật.

- Đá dăm dùng để chế tạo BTXM M350/45 phải có cường độ chịu nén
không nhỏ hơn 1.000kg/cm2 (đối với đá hỏa thạch) hoặc 800kg/cm 2 (đối với đá
trầm tích) xác định theo TCVN 7572-10:2007 - Cốt liệu cho bê tông và vữa Phương pháp thử - Phần 10: Xác định cường độ và hệ số hóa mềm của đá gốc.
- Đá dăm dùng chế tạo BTXM M350/45 phải có độ bào mòn Los-Angeles
(LA) không lớn hơn 25% đối với đá hỏa thạch và 40% đối với đá trầm tích. Độ
bào mòn LA xác định theo TCVN 7572-12:2007 - Cốt liệu cho bê tông và vữa Phương pháp thử - Phần 12: Xác định độ hao mòn khi va đập của cốt liệu lớn
trong máy Los Angeles.
- Hàm lượng các hạt dẹt và dài, tính bằng % khối lượng (xác định theo
TCVN 7572-13:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần
13: Xác định độ hàm lượng hạt thoi dẹt trong cốt liệu lớn): không lớn hơn 15%.
- Đá dăm không được chứa các tạp chất có hại vượt quá các quy định sau:
- Hàm lượng các hạt bụi, bùn sét, tính bằng % khối lượng: không được
lớn hơn 1%.
- Hàm lượng tạp chất hữu cơ, xác định bằng phương pháp so màu: không
thẫm hơn màu chuẩn.
- Hàm lượng ion Cl - (tan trong axit) trong cốt liệu lớn, không vượt quá
0,01% (xác định theo TCVN 7572-15:2006).
- Khả năng phản ứng kiềm - silic đối với cốt liệu lớn được quy định như
đối với cốt liệu nhỏ.

19


- Hàm lượng các muối sunfat và sunfit tính đổi ra SO3, tính bằng % khối
lượng: không lớn hơn 1%.
4. Thép
- Thép dùng làm lưới thép là thép tiết diện có gờ phù hợp với TCVN
6285-1997 “thép cốt bê tông. Thép thanh vằn” và TCVN 1651:1985 “Thép cốt
bê tông” có cường đọ chịu kéo>2700kg/cm2.
- Thép của thanh chịu kéo của khe dọc là thép tiết diện có gờ phù hợp với

TCVN 6285-1997 và TCVN 1651-85, có cường độ chịu kéo giới hạn
>2700kg/cm2.
- Thép của thanh truyền lực là thép tròn trơn phù hợp với yêu cầu của
TCVN 1651-85, có cường độ chịu kéo giới hạn>2100kg/cm2. Thép của thanh
truyền lực phải thẳng.
- Thép phải không dính bẩn, không dính dầu mỡ, không bị rỉ, ảnh hưởng
xấu đến sự dính bám với bê tông.
5. Nước
Nước sử dụng để trộn và bảo dưỡng bê tông phải sạch, không lẫn dầu,
muối acid, các tạp chất hữu cơ và các chất có hại khác và phải thỏa mãn các yêu
cầu của TCXDVN 302-2004 - Nước trộn bê tông và vữa, với các chỉ tiêu sau:
- Nước không có váng dầu hoặc váng mỡ.
- Lượng tạp chất hữu cơ không vượt quá 15mg/l (xác định theo TCVN
2671-78).
- Độ PH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5 (xác định theo TCVN
6492:1999).
- Tổng lượng muối hòa tan ≤ 2000mg/l (xác định theo TCVN 4560:1988).
- Lượng SO4 ≤ 600mg/l (xác định theo TCVN 6200:1996).
- Lượng ion Cl ≤ 350mg/l (xác định theo TCVN 6194:1996).
- Lượng cặn không tan ≤ 200mg/l (xác định theo TCVN 6194:1996).
- Nước không được chứa các tạp chất với liều lượng làm thay đổi thời
gian đông kết của hồ xi măng hoặc làm giảm cường độ chịu nén của bê tông.
6. Vật liệu chèn khe
A. Chất độn khe
Chất độn khe phải phù hợp với quy định của ASTM D5249-95 “Quy định
kỹ thuật đối với chất độn khe, sử dụng cùng Mastic chèn khe rót nóng hoặc
nguội của mối tại mặt đường bê tông xi măng và bê tông nhựa” và tương thích
với mặt đường bê tông nhựa;
20

B. Mastic chèn khe
Mastic chèn khe sử dụng phải phù hợp với quy định kỹ thuật ASTM
D3569-95 “Quy định kỹ thuật cho mastic chèn nóng ổn định chịu phụt cho mặt
đường BTXM”.
3.3.1.2 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong tiêu chuẩn thi công mặt đường
cứng do Công ty Tư vấn quốc tế SMEC liên danh với Hội KHKT cầu
đường Việt Nam.
1. Xi măng Poóc Lăng
- Xi măng poóclăng sử dụng để chế tạo BTXM phải phù hợp với
AASHTO M-85 loại I hoặc IV.
- Xi măng chịu nước loại P phù hợp với AASHTO M-20.
- Chỉ dùng sản phẩm của một nhà máy với mọi nhãn mác của xi măng.
- Xi măng cần được bảo quản tránh ẩm khi lưu kho. Không được dùng xi
măng đóng cục và xi măng lẫn tạp chất khác.
2. Phụ gia
- Các phụ gia hoá chất khi sử dụng tuân theo AASHTO M-194 nhưng
không được chứa calcium chloride, calcium formate, triethanolamine hoặc bất
kỳ chất tăng nhanh tốc độ hoá cứng nào khác trừ khi được phê chuẩn bằng văn
bản của kỹ sư. Khi sử dụng phụ gia cần tuân theo các điều kiện sau:
- Khi dùng đồng thời từ 2 hay nhiều hơn 2 loại phụ gia thì phải có chứng
chỉ bằng văn bản của nhà sản xuất rằng loại phụ gia này phù hợp với tiêu chuẩn
AASHTO M-194.
- Cung cấp chi tiết về tiêu chuẩn đối với những thay đổi tính chất ban đầu
của nó. Với mùa nóng sử dụng phụ gia làm chậm quá trình hoá cứng như than
nâu chiết suất từ gỗ hoặc các sản phẩm của nó (loại B hoặc D) để khống chế độ
sụt.
3. Các cốt liệu
- Cốt liệu dùng để chế tạo BTXM phải sạch, bền chắc. Các vật liệu này
được khai thác từ cuội sỏi thiên nhiên hoặc đá dăm xay.

- Phải đảm bảo rằng tất cả các cốt liệu đều được thí nghiệm bằng các mẫu
lấy từ các kho chứa vật liệu hoặc các bãi chứa vật liệu tại hiện trường thi công.
Mẫu của các cốt liệu tuân theo AASHTO T-2.
- Cứ 500 tấn lấy một tổ mẫu thí nghiệm phân tích thành phần cấp phối
hạt và thí nghiệm chất lượng khác.

21


A. Cốt liệu nhỏ.
- Cốt liệu nhỏ sử dụng để chế tạo BTXM tuân theo AASHTO M-6 và đảm
bảo:
+ Có ít nhất 50% theo khối lượng là cát tự nhiên.
+ Cát tự nhiên có ít nhất 75 % là thạch anh theo khối lượng được thí
nghiệm theo ASTMC-295 và
+ Phải tuân theo bảng 3.1. Nếu phải trộn 2 hay nhiều hơn 2 loại cốt liệu
nhỏ với nhau thì từng loại hạt đều phải thoả mãn yêu cầu nêu ở bảng 3.1.
- Nếu chỉ dùng cốt liệu nhỏ xay từ đá gốc đem xay yêu cầu thoả mãn các
chỉ tiêu nêu ở trong bảng 3.2, với đá không có tính dẻo thì thí nghiệm tuân theo
AASHTO T-90.
Bảng 3.1 Các tính chất của cốt liệu nhỏ
Tính chất

Yêu cầu

P.P thử nhiệm

Khối lượng thể tích

Nhỏ nhất 1200 kg/m3

AASHTO T-19M

Độ hút nước

Lớn nhất 5.0%

AASHTO T-84

Độ cứng

Theo điều 8.1 của AASHTO M-6

AASSHTO T-104

Các tạp chất hữu cơ

Lớn nhất 0.5%

AASHTO T-21

B. Cốt liệu lớn
Cốt liệu lớn để chế tạo BTXM tuân theo AASHTO M-80, hơn nữa các
tính chất cơ lý của nó thoả mãn các chỉ tiêu nêu ở bảng 3.2. Nếu trộn 2 hoặc
nhiều hơn 2 loại cốt liệu lớn với nhau thì mỗi loại đều thoả mãn các yêu cầu nêu
ở bảng 3.2.
Bảng 3.2 Các tính chất của cốt liệu thô

Tính chất

Yêu cầu

P.P thử nghiệm

Khối lượng thể tích

Nhỏ nhất 1200 Kg/m3

AASHTO T-19M

Tỷ trọng hạt

Nhỏ nhất 2100 Kg/m3

AASHTO T-85

Độ hút nước

Lớn nhất 2,5 %

AASHTO T-85

Các hạt mịn (d<75 µm)

Lớn nhất 1,0 %

AASHTO T-11

Hạt thoi dẹt có tỷ lệ 2:1 (3:1)

Lớn nhất 25 % (lớn nhất 15% cho thi
công bằng khuôn cố định)

AASHTO D-4791

22


Độ mài mòn LosAngeles

Lớn nhất 40 %

AASHTO T-96

Các hạt mềm

Lớn nhất 0.3 %

AASHTO T-112

Các hạt nhẹ

Lớn nhất 1.0 %

AASHTO T-113

Hàm lượng các hạt có ít nhất 2
mặt xay vỡ

ít nhất 80 %

AASHTO D-5821

4. Cốt thép
Cốt thép sử dụng trong mặt đường BTXM phải tuân theo các tiêu chuẩn dưới
đây:
- AASHTO M-31- Thép thanh cácbon, trơn kéo nguội.
- AASHTO M-35- Lưới thép hàn bằng cốt trơn.
- AASHTO M-227- Thép thanh cácbon, chỉ dùng làm thanh truyền lực,
Từng lô hàng đến phải có chứng chỉ thí nghiệm - nói cách khác phải chỉ rõ
nguồn cung cấp của loại vật liệu này.
5. Nước
Nước dùng để chế tạo BTXM không có các chất gây hư hỏng cho bêtông
và cho cốt thép như các loại muối ăn mòn bêtông và cốt thép. Thí nghiệm xác
định các tính chất của nước theo AASHTO T-26 với các chỉ tiêu sau :
- Ion Clorua : Trị số lớn nhất 500x10-6 được xác định theo ASTM D-512.
- Ion Sunphát : Trị số lớn nhất 400x10-6 được xác định theo ASTM D516.
- PH ≥ 4,0
Không được dùng nước không phù hợp với thí nghiệm, so sánh với nước
cất nêu trong khoản 5 của AASHTO T-26.
6. Vật liệu chèn khe
Các vật liệu dùng để chèn khe phải phù hợp các tiêu chuẩn sau:
- AASHTO M-33 chất chèn khe chế tạo sẵn cho mặt đường BTXM (loại
bitum).
- AASHTO M-153 chất chèn khe dãn bằng lie được chế tạo sẵn cho mặt
đường BTXM (không nén và các loại bitum đàn hồi).
- AASHTO M-213 chất chèn khe dãn được chế tạo sẵn cho mặt đường
BTXM (các loại bitum có tính đàn hồi và dính bám tốt với BTXM).

23

- AASHTO M-282 loại vật liệu đàn hồi được rót nóng chèn khe cho mặt
đường BTXM.
- FSSTT-S-1543 loại A. Silicôn có môđun đàn hồi nhỏ (phần một).
Sử dụng chất chèn khe dọc, khe thi công và khe ngang thường dùng biện
pháp rót nóng theo AASHTO M-282 hoặc Silicôn tuân theo tiêu chuẩn FSSTTS-1543 loại A và theo yêu cầu nêu ở bảng 3.3.
- Bảo đảm rằng chất chèn khe đề nghị dùng phải phù hợp với tiêu chuẩn
kỹ thuật.
- Cung cấp tất cả các kết quả thí nghiệm hợp cách có chữ ký và dấu của
phòng thí nghiệm đã đăng ký.
- Cung cấp toàn bộ thuyết minh kỹ thuật, bao gồm phương pháp lắp đặt
theo chỉ dẫn của nhà sản xuất. Cung cấp chứng chỉ của nhà sản xuất bảo đảm
rằng từng loại sản phẩm đều thoả mãn các tiêu chuẩn kỹ thuật.
Bảng 3.3 Silicôn chèn khe
TT
1

2
3
4
5

6
7
8

Các chỉ tiêu

Đơn

vị

Yêu cầu

Tỉ trọng riêng

1,010-1,515

Độ bền, độ cứng

10-15

Độ dãn dài

%

Nhỏ nhất là 500

Tốc độ đẩy ra

g/phút

90-250

Thời gian biến cứng

phút

20-75

Sự lão hoá theo thời tiết
Độ dính bám với
BTXM
Màu sắc

Không bị bào mòn, không nứt
N

35
Xám, phù hợp với màu BT

24

Phương pháp thí
nghiệm
ASTM D-792
(Phương pháp A)
ASTM D-2240
(Tiêu chuẩn bảo dưỡng)
ASTM D-412

ASTM C-603
ASTM C-793
ASTM C-794


3.3.1.3 Vật liệu Bê tông xi măng trong trong Quy trình thi công mặt đường
BTXM - Đường Trường Sơn Đông.
1. Xi măng
Xi măng dùng làm mặt đường BTXM phải thoả mãn các yêu cầu sau:

- Sử dụng xi măng có cường độ cao, tính co ngót thấp, tính chịu mài mòn
tốt. Mác xi măng dùng để chế tạo BTXM không được nhỏ hơn mác bê tông làm
mặt đường.
- Xi măng phải là loại xí măng Póoc lăng (phù hợp theo tiêu chuẩn
TCVN 2682-1999: xi măng Póoc lăng - yêu cầu kỹ thuật) hoặc xi măng Póoc
lăng hỗn hợp (phù hợp theo tiêu chuẩn TCVN 6260-1997: xi măng Póoc lăng
hỗn hợp - yêu cầu kỹ thuật).
- Chủng loại và mác xi măng sử dụng phải phù hợp với thiết kế và điều
kiện tính chất, đặc điểm môi trường làm việc của mặt đường BTXM. Để tiết
kiệm ngoại tệ, không sử dụng xi măng nhập khẩu ở nước ngoài.
- Việc kiểm tra xi măng tại hiện trường nhất thiết phải tiến hành trong các
trường hợp: Khi thiết kế thành phần cấp phối bê tông, khi có sự nghi ngờ về chất
lượng, lô xi măng đã được bảo quản 3 tháng kể từ ngày sản xuất và tiến hành
kiểm tra một số chỉ tiêu cơ lý chính sau:
+ Xác định giới hạn bền uốn và bền nén của xi măng theo TCVN 60161995
+ Xác định độ mịn của bột xi măng theo TCVN 4030-1985
- Bao gói ghi nhãn, vận chuyển và bảo quản xi măng theo TCVN 2682:
1993. Kiểm tra, nghiệm thu theo giấy chứng nhận xuất xưởng: cơ sở sản xuất,
tên gọi ký hiệu mác, chất lượng, loại và hàm lượng phụ gia, khối lượng xuất
xưởng và ký hiệu lô, ngày tháng năm sản xuất. Nghiêm cấm việc sử dụng lẫn
lộn (kể cả xếp trong kho) các loại xi măng có nhãn, mác, chủng loại, ngày xuất
xưởng khác nhau.
2. Phụ gia.

25