Tải bản đầy đủ (.doc) (45 trang)

Ngo hong long caohoc k23 2 doc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.76 MB, 45 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BÁO CÁO MÔN HỌC
CÔNG NGHỆ MỚI TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG

Học viên: Ngô Hồng Long
Mã số: 4153256
Lớp: Xây dựng Đường ô tô & Đường TP K23-2

Hà Nội, 2017


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BÁO CÁO MÔN HỌC
CÔNG NGHỆ MỚI TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG

Học viên: Ngô Hồng Long
(ký tên)
Mã số: 4153256
Lớp: Xây dựng Đường ô tô & Đường TP K23-2
Ngày nộp: 25/2/2017

Hà Nội, 2017


Trang 2


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

BÁO CÁO MÔN HỌC:
CÔNG NGHỆ MỚI 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:
1/ Những tồn tại trong xây dựng mặt đường trong địa bàn tỉnh Quảng Ninh và
đề xuất giải pháp khắc phục:
Hiện nay kết cấu áo đường ở Việt Nam nói chung chủ yếu gồm 2 loại kết cấu:
Mặt đường bê tông asphalt và bê tông xi măng, trong đó mặt đường bê tông asphalt
chiếm tỷ lệ đa số. Tại Quảng Ninh hầu hết các tuyến đường tỉnh lộ, quốc lộ và
đường đô thị trên địa bàn tỉnh đều sử dụng kết cấu áo đường mềm; Kết cấu áo
đường cứng chủ yếu là đường giao thông nông thôn và các tuyến đường chuyên
dụng vận chuyển than từ các khai trường đến kho chứa than và từ kho chứa than ra
các cảng xuất than. Nhìn chung tỷ lệ đường bê tông xi măng tại địa bàn tỉnh thấp
hơn kết cấu mặt đường bê tông asphalt nhưng vẫn cao hơn so với mức trung bình
các tỉnh thành khác.
Sự tăng trưởng nhanh của nền kinh tế trọng điểm phía Bắc trong những năm gần
đây kéo theo gia tăng rất nhanh về lưu lượng và tải trọng xe trên đường, đòi hỏi yêu
cầu ngày càng cao về chất lượng từ khâu thiết kế, thi công, quản lý chất lượng nền
mặt đường để đáp ứng được nhu cầu giao thông vận tải. Trục giao thông quốc lộ 18
kết nối cửa khẩu Móng Cái với các thành phố trực thuộc tỉnh và các tỉnh lân cận có

lưu lượng xe tăng trưởng cao, tình trạng vượt tải phổ biến và ùn tắc, thời gian tác
dụng của tải trọng đều tăng, gây bất lợi trực tiếp đến trạng thái ứng suất và biến
dạng của mặt đường. Đây là nguyên nhân chính làm cho mặt đường bị hư hỏng.
1.1. Những tồn tại trong xây dựng kết cấu mặt đường bê tông nhựa tại Quảng
Ninh và các đề xuất giải pháp khắc phục:
Với kết cấu mặt đường bê tông nhựa, các hiện tượng hư hại phổ biến hiện nay
là: Hiện tượng nứt như các vết nứt ngang, dọc, mạng lưới, nứt cao su, phản ánh…;
Biến dạng bề mặt như hằn lún vệt bánh xe, lún lõm, lượn sóng; Hư hại bề mặt như
chảy nhựa, bong tróc bề mặt, ổ gà, ổ voi…

Trang 3


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
1.1.1. Nứt bề mặt:
- Nứt có nhiều loại hình nứt khác nhau, xuất phát từ các nguyên nhân khác
nhau. Một số dạng nứt mặt đường như nứt ngang, nứt dọc, nứt lưới, nứt hình
parabol... bắt nguồn từ các nguyên nhân như: Tải trọng, thi công không đảm bảo
chất lượng, nhiệt độ trong hỗn hợp, độ ẩm cao của nền đường (chứa nước), thay đổi
độ ẩm và nhiệt độ trong các lớp phía dưới. Sau đây, xét một số dạng nứt mặt đường
bê tông nhựa:
+ Nứt do mỏi:
Dạng này xảy ra khi các tải trọng tác dụng gây ra ứng suất kéo vượt quá cường độ
chịu kéo của bê tông nhựa. Dấu hiệu sớm của dạng này là sự xuất hiện các vết nứt
dài không liên tục theo vệt bánh xe, sau đó phát triển dần lên do một số điểm các
vết nứt trong cấu trúc trong hỗn hợp nối lại với nhau hình thành vùng nứt lớn hơn.
Các vết nứt phát triển cho đến khi hình thành nứt kiểu da cá sấu. Mặt đường sẽ tiếp
tục nứt nặng hơn nữa đến khi xuất hiện “ổ gà”.
Hiện tượng nứt mỏi xảy ra thông thường do phối hợp các nguyên nhân: Tải trọng
nặng trùng phục nhiều trên mặt đường, lưu lượng và xe nặng tăng vọt quá mức dự

báo của thiết kế. Ngoài ra, mặt đường có bề dày nhỏ hay các lớp dưới yếu làm xuất
hiện độ võng lớn trên mặt đường khi có tác dụng của tải trọng. Độ võng mặt đường
lớn làm tăng ứng suất kéo ở phía đáy của lớp bê tông nhựa làm phát sinh vết vứt.
Chất lượng xây dựng kém, đầm nén không đủ, thi công trong thời tiết bất lợi, hàm
lượng nhựa thiếu, thoát nước mặt đường kém làm giảm cường độ của nền móng
bằng vật liệu không gia cố cũng góp phần làm tăng khả năng phát sinh vết nứt hay
chất lượng lớp dính bám kém làm tăng ứng suất kéo dưới đáy bê tông nhựa.
+ Nứt dọc:
Nứt dọc thường có nguyên nhân từ việc mở rộng nền, mặt đường làm biến dạng
không đều giữa các phần đường mới và đường cũ. Nứt dọc theo vết lún bánh xe do
ứng suất kéo của tải trọng xe gây ra vượt quá giới hạn chịu kéo của bê tông nhựa.
+ Nứt mạng lưới: Là loại hư hỏng phát triển từ vết nứt ngang và nứt dọc,
nguyên nhân thường là nứt do nhiệt kết hợp với hiện tượng sơ hóa bề mặt vết nứt.
Loại nứt này thường xuất hiện trên những khu vực rải bê tông bề mặt lớn. Đây là
hiện tượng hư hỏng có liên quan đến chiều dày bê tông nhựa chưa đạt yêu cầu hay
do dính bám không tốt. Quá trình xuống cấp mặt đường diễn ra khá nhanh do xuất
hiện vết nứt thứ cấp và bong bật từng mảng vật liệu bề mặt.

Trang 4


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

Nứt mạng lưới tại trạm thu phí cầu Đá Bạc - Quốc lộ 10
(phường Phương Nam – TP Uông bí)

+ Nứt cao su: dạng nứt này do nguyên nhân đất nền bị ngậm nước đạt đến mức
hạn độ dẻo mà không có lối thoát ra tạo thành một túi chứa nước (hiện tượng nước
treo). Khi có tải trọng xe tác dụng tạo thành dạng lún nứt cao su. Lúc thi công
không xử lý tốt thoát nước hay do nước mặt có điều kiện theo kẻ nứt thâm nhập vào

nền. Nhiều trường hợp do mở rộng nền đường trong khu vực có ao trũng chứa nước
mà không xử lý triệt để lượng nước và bùn khi san lấp cũng gây ra dạng hư hỏng
này.
+ Nứt phản ánh: Nứt phản ánh do các nguyên nhân sau: Nứt từ khe nối của mặt
đường bê tông xi măng phía dưới, truyền vết nứt do nhiệt của mặt đường bê tông
nhựa cũ, truyền từ nứt Block của mặt đường phía dưới.
- Các giải pháp khắc phục hiện tượng nứt bề mặt: Giải pháp chính là cần xử lý
vết nứt ngay bằng biện pháp tình huống để ngăn chặn không cho nước có thời gian
thấm sâu vào nền đường trước khi có giải pháp khắc phục cơ bản. Biện pháp xử lý
tình huống có thể kể đến như phun nhựa lỏng vào kẽ nứt, nếu độ mở rộng kẽ nứt lớn
hơn 3mm thì có thể trét thủ công kẽ nứt bằng hỗn hợp “nhựa – cát mịn”. Đối với
đường cao tốc và đường ôtô cấp cao, giải pháp cơ bản vẫn là chế tạo BTN có độ bền
cao, ổn định nhiệt chống nứt; đồng thời thực hiện công nghệ thi công tiên tiến và sử
dụng nhà thầu nhiều kinh nghiệm và có năng lực cao.

Trang 5


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
Cần nâng cao năng lực toàn hệ thống từ khâu khảo sát, thiết kế, thi công, quản lý
chất lượng vật liệu và bảo trì: Khảo sát, dự báo chính xác tình hình giao thông và
tăng trưởng giao thông tránh hiện tượng quá tải vượt tải của các phương tiện từ đó
có những giải pháp thiết kế hợp lý về kết cấu nền - mặt đường, đưa ra các biện pháp
thoát nước mặt và nước ngầm hiệu quả, quản lý chất lượng vật liệu đầu vào, quá
trình thi công phải đảm bảo không gặp sự cố về điều kiện nhiệt độ và thời tiết, thi
công đảm bảo chiều dày kết cấu, lu lèn đúng sơ đồ lu và độ chặt móng đường, mép
đường, công tác bảo trì cần nâng cao tránh tình trạng nước đọng mép đường, nhạy
bén với sự cố bất thường trong quá trình vận hành khai thác để có biện pháp xử lý
kịp thời.
1.1.2. Biến dạng bề mặt:

- Biến dạng mặt đường là dạng hư hỏng phổ biến hiện nay thường thể hiện ở ba
dạng hư hỏng sau: Hằn lún vệt bánh xe, lún lõm và lượn sóng.
Hằn lún vệt bánh xe là dạng hư hỏng do hỗn hợp vật liệu mặt đường di chuyển
khi chịu tải trọng tác dụng của bánh xe. Hiện tượng này có thể xảy ra do hiện tượng
đầm nén thứ cấp của tải trọng giao thông hay do hỗn hợp mất ổn định trong trạng
thái dẻo - chảy, thông thường là do cả hai và phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ môi
trường và điều kiện tác dụng của tải trọng.
Vệt lún bánh xe thường xuất hiện dọc theo vệt bánh xe và có khuynh hướng
phát triển ra phía lề đường, được hình thành do các nguyên nhân: Sự biến dạng của
bê tông nhựa do tác dụng đầm nén của bánh xe, do ứng suất cắt lặp đi lặp lại của
bánh xe tác dụng (đây là nhân tố cơ bản). Ngoài ra, các nhân tố do vật liệu cũng ảnh
hưởng đến độ lún vệt bánh xe: Thành phần cấp phối, độ nhám bề mặt cốt liệu, hình
dạng hạt và cỡ hạt, loại nhựa sử dụng, độ rỗng dư, độ rỗng cốt liệu, phần trăm lỗ
rỗng lấp đầy bằng nhựa đường, độ ẩm, nhiệt độ, độ lớn của áp lực tác dụng và số
lần tác dụng của tải trọng. Đối với vật liệu bê tông nhựa, biến dạng lún vệt xe là
không thể tránh khỏi, nhiều nghiên cứu về vấn đề cải tiến độ bền BTN cho thấy kết
quả chỉ đem lại là: “Dưới cùng một lưu lượng xe, BTN có độ bền cao thì chiều sâu
lún nhỏ hơn và tốc độ gây lún vệt xe kéo dài hơn , chứ không thể triệt tiêu được lún
vệt xe”.

Trang 6


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

Hằn lún vệt bánh xe tại tuyến BOT Uông Bí - Hạ Long
(phường Nam Khê – TP Uông bí)
Lún và lượn sóng là hiện tượng hư hỏng do biến dạng trượt trong lớp kết cấu
mặt đường có nguyên nhân chủ yếu từ độ ổn định của kết cấu mặt đường. Chất
lượng hỗn hợp bê tông nhựa kém, sử dụng loại nhựa không phù hợp, hàm lượng

nhựa lớn và sự liên kết các lớp vật liệu trong kết cấu áo đường không tốt là các
nguyên nhân chính của hiện tượng này. Ngoài ra, còn có nguyên nhân kết hợp là do
tải trọng ngang của bánh xe lên mặt đường.
- Các giải pháp chung khắc phục biến dạng bề mặt: Cải tiến nâng cao chỉ tiêu
cơ lý của bê tông nhựa theo hướng sử dụng nhựa cải tiến, biện pháp ổn định nhiệt
độ cao trong hỗn hợp bê tông nhựa, bê tông nhựa cốt sợi, sử dụng cốt liệu đá có
cường độ cao, đường cong cấp phối hạt thiết kế phải trơn liên tục trong khoảng giữa
hai miền giới hạn, không gẫy khúc quá đáng và nhất là không chạy từ giới hạn trên
xuống giới hạn dưới cho bất cứ một cấp hạt nào và người ta đặc biệt lưu ý cải tiến
thành phần hạt nhỏ (filler) để ổn định nhiệt cho bê tông nhựa. Ngoài ra, còn phải cải
tiến về khâu thiết kế, công nghệ chế tạo bê tông nhựa và thi công mặt đường bê
tông nhựa.
Nâng cao chất lượng công tác thiết kế kết cấu áo đường, thiết kế lựa chọn thành
phần hỗn hợp bê tông nhựa, chế tạo và kiểm soát chất lượng bê tông nhựa, kỹ thuật
công nghệ thi công, kỹ thuật giám sát, kiểm tra trong quá trình thi công và nghiệm
thu mặt đường, kiểm soát tải trọng, tốc độ và lưu lượng xe trong quá trình khai thác
và sử dụng. Công tác khảo sát thiết kế ngay từ giai đoạn lập dự án đến thiết kế kỹ

Trang 7


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
thuật, thiết kế bản vẽ thi công cần phải cân xác định tải trọng trục xe, thí nghiệm mô
đun đàn hồi vật liệu. Thiết kế lựa chọn thành phần hỗn hợp bê tông nhựa cần có chỉ
tiêu lún vệt bánh xe và tuân thủ nghiêm ngặt quy trình bê tông nhựa TCVN
8819:2011 “Mặt đường bê tông nhựa nóng – Yêu cầu thi công và nghiệm thu” hoặc
tiêu chuẩn về bê tông nhựa polyme 22 TCN 319 – 04.
Tăng cường công tác kiểm tra, kiểm soát chất lượng vật liệu đầu vào. Các loại
nhựa đường nhập khẩu có các chỉ tiêu kỹ thuật phải đáp ứng yêu cầu quy định tại
TCVN 8819:2011. Nhựa đường nhập khẩu phải được phòng thí nghiệm có đủ năng

lực thực hiện đầy đủ các chỉ tiêu thí nghiệm như quy định. Tất cả các loại vật liệu
còn lại phải được kiểm soát ngay tại mỏ, nếu không đảm bảo chất lượng theo yêu
cầu cần tuyệt đối không được đưa vào công trường.
Các đơn vị tư vấn giám sát phải bố trí kỹ sư vật liệu có kinh nghiệm kiểm tra,
kiểm soát, giám sát vật liệu từ mỏ, trạm trộn…Các đơn vị thi công phải bố trs cán
bộ, kỹ sư có kinh nghiệm, hiểu biết sâu về bê tông nhựa để hướng dẫn, chỉ đạo thi
công đặc biệt là kiểm soát vật liệu ngay từ trạm trộn đảm bảo đúng công thức phối
trộn. Ngoài ra, lớp móng phải được kiểm tra nghiệm thu đầy đủ theo đúng yêu cầu
trước khi thi công lớp mặt bê tông nhựa.
Các đơn vị thí nghiệm, kiểm định độc lập quản chặt vật liệu đầu vào, thực hiện
đầy đủ các thí nghiệm theo qui định ngay từ giai đoạn đầu. Kiểm soát chặt chẽ các
vật liệu (nhựa đường, đá dăm, cát, bột khoáng,...) về số lượng, chủng loại, nguồn
gốc xuất xứ, các chứng nhận chứng chỉ về chất lượng của nhà sản xuất, các thông số
kỹ thuật theo qui định của thiết kế và chỉ dẫn kỹ thuật áp dụng cho dự án. Kiểm soát
chặt chẽ thành phần hạt, tỷ lệ phối trộn, hàm lượng nhựa, bột đá, bột khoáng, ...
đảm bảo cốt liệu sau khi được phối trộn phân tích mẫu hoàn toàn nằm trong biểu đồ
thiết kế cấp phối cho phép.Những thiết bị có thời gian sử dụng quá lâu không đảm
bảo chất lượng, không cho sử dụng. Tư vấn giám sát phải bố trí các kỹ sư để giám
sát, kiểm tra chặt chẽ chất lượng của các trạm trộn bê tông nhựa, bao gồm hệ thống
cân đong, đo, đếm, kiểm soát nhiệt độ, hệ thống cấp bột khoáng và hệ thống lọc
bụi.... đảm bảo sự làm việc, kiểm soát tốt nhiệt độ, tỷ lệ phối trộn cát, đá, bột
khoáng và hàm lượng nhựa theo thiết kế. Kiểm tra việc huy động máy móc, thiết bị
thi công bê tông nhựa ngoài hiện trường, phải phù hợp với qui mô, tiêu chuẩn kỹ
thuật của dự án và tuân thủ các qui định trong hợp đồng đã ký kết. Trường hợp các
máy rải bê tông nhựa, hệ thống máy lu... không đảm bảo theo yêu cầu, phải loại ra
khỏi công trường và yêu cầu thay thế bằng máy khác đáp ứng được các yêu cầu;
Máy thảm BTN phải còn đầy đủ các bộ phận như giao chặt, thiết bị đốt nóng bàn
ép, các sensor, mắt thần,... nếu thiếu một trong các thiết bị đó, yêu cầu thay thế bằng

Trang 8



Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
máy khác; Bố trí đúng chủng loại, số lượng lu,... phù hợp với dây chuyền thi công
bê tông nhựa theo quy định. Kiểm soát chặt chẽ lưu lượng và tải trọng xe ngay từ
khi đưa công trình vào vận hành khai thác.
1.1.3. Hư hại bề mặt
Hư hại vật liệu bề mặt thể hiện qua việc bong tróc vật liệu, xuất hiện các ổ gà, ổ
voi trên bề mặt. Nguyên nhân chính của hư hỏng dạng này là do tại nhiệt độ cao, vật
liệu asphalt bị suy giảm cường độ dẫn đến bị lún hằn dưới tác dụng của hoạt tải xe
thẳng đứng. Ngoài ra, chuyển dịch quá lớn dưới tác dụng của tải trọng khi cường độ
của lớp asphalt giảm xuống sẽ dẫn đến lớp asphalt bị trượt và bong tróc dưới tác
dụng của lực ma sát ngang do hoạt tải.
Tình trạng bong tróc, ổ gà trên một số tuyến đường thuộc địa bàn tỉnh

Độ bền cố kết của cấu trúc hỗn hợp bê tông nhựa phụ thuộc vào tính dính kết trong
cấu trúc vật liệu, tức là sự dính bám cốt liệu và nhựa đường, lực ma sát và chèn móc
của bộ khung cốt liệu hạt. Khả năng dính bám giữa bề mặt hạt cốt liệu và nhựa
đường phụ thuộc vào tính chất của nhựa đường, tính chất của cốt liệu, điều kiện môi
trường, điều kiện giao thông, công nghệ thi công, công nghệ chế tạo hỗn hợp bê
tông nhựa và phụ gia dính bám sử dụng khi chế tạo hỗn hợp bê tông nhựa.
Khi nhựa đường có độ nhớt lớn, có khả năng chống lại ảnh hưởng của nước.
Tuy nhiên, trong quá trình trộn, nhựa đường có độ nhớt lớn sẽ yêu cầu nhiệt độ trộn
cao để tạo khả năng bao bọc của nhựa đường với cốt liệu. Mặt khác, nếu sử dụng
nhựa đường có độ nhớt lớn lại tăng khả năng nứt ở nhiệt độ thấp hay nứt do mỏi.

Trang 9


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

- Các giải pháp khắc phục: Cần tăng khả năng dính bám của nhựa đường với
cốt liệu, người ta thường dùng giải pháp hóa học hơn là giải pháp vật lý, tức là chọn
loại nhựa có độ nhớt cao, khi xuất hiện các hiện tượng nứt bề mặt cần có biện pháp
xử lý khắc phục sớm tránh để tránh phát triển nứt bề mặt thành hư hỏng toàn bộ bề
mặt đường.
1.1.4. Kết luận và kiến nghị:
Tải trọng xe nặng, yếu tố nhiệt độ môi trường kết hợp với chất lượng vật liệu và
chất lượng thi công chưa đạt các yêu cầu kỹ thuật là những nguyên nhân chủ yếu
dẫn tới vấn đề hỏng hóc kết cấu mặt đường bê tông nhựa trên địa bàn tỉnh, do đó rất
cần những biện pháp cấp bách nhằm khắc phục những nguyên nhân xuất phát từ
công tác quản lý GTVT của địa phương.
Bê tông nhựa là vật liệu có tính nhạy cảm với nhiệt độ, tính chất này là do sự tồn
tại của bitum trong hỗn hợp. Bản chất vật liệu của bê tông nhựa phụ thuộc vào nhiệt
độ, vật liệu có tính chất đàn hồi ở nhiệt độ thấp và dẻo - chảy ở nhiệt độ cao. Vì
vậy, rất cần sự nghiên cứu của các nhà chuyên môn quan tâm đặc biệt đến vấn đề ổn
định nhiệt cho hỗn hợp bê tông nhựa khi thiết kế và chế tạo nó.
Bài toán khắc phục những hạn chế của bê tông nhựa dưới tác động của môi
trường có điều kiện nhiệt độ cao, tải trọng xe lớn, ở địa bàn tỉnh nói riêng và Việt
Nam nói chung cần được giải quyết, nhằm nâng cao tuổi thọ và tránh sự cố công
trình xảy ra.
1.2. Những tồn tại trong xây dựng kết cấu áo đường bê tông xi măng (BTXM) tại
tỉnh Quảng Ninh và các đề xuất giải pháp khắc phục:
Tỷ lệ đường BTXM trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh là tương đối cao so với các
tỉnh thành khác, gồm có hệ thống đường giao thông nông thôn, các tuyến đường
chuyên dụng vận chuyển và khai thác than, một số tuyến đường vào quần thể du
lịch chùa Ba Vàng, hồ Yên Trung…cũng sử dụng kết cấu áo đường BTXM.
Tồn tại lớn nhất trong xây dựng mặt đường BTXM trên địa bàn tỉnh Quảng
Ninh nói riêng và ở nước ta nói chung hiện nay là công nghệ thi công còn kém, chất
lượng vật liệu đầu vào chưa cao nhất là với đường giao thông nông thôn, hơn nữa
một trong những nguyên nhân quan trọng xảy ra tình trạng hư hỏng mặt đường

BTXM là do hiện tượng nước ngấm qua các khe nối xuống phần móng của mặt
đường gây mất ổn định phần móng dẫn tới gây hư hại toàn bộ kết cấu mặt đường.
Với những hư hỏng của mặt đường bê tông, thông thường trước tiên là sự phát sinh
các hư hỏng về tình trạng bề mặt sau đó sẽ hình thành những hư hỏng về kết cấu.

Trang 10


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

Hư hỏng nghiêm trọng mặt đường do chất lượng vật liệu kém
tại xã Quảng Đức huyện Hải Hà

Về chất lượng mặt đường BTXM trên địa bàn tỉnh hiện nay vẫn còn những hư
hỏng kết cấu mặt đường tương đối phổ biến với loại hình áo đường cứng như sau:
Các loại vết nứt ngang, dọc, nứt mạng lưới, phản ánh, hiện tượng bong tróc và biến
dạng bề mặt, hư hỏng khe nối… Nhìn chung kết cấu áo đường BTXM tương đối
khó sửa chữa, chỉ có thế khắc phục khi các hư hại không lớn, nếu bề mặt đường có
những hư hỏng nặng thì buộc phải bóc thay thế bằng kết cấu mặt đường mới, do đó
vấn đề chất lượng đầu vào đối với kết cấu đường BTXM càng quan trọng hơn đặt ra
đòi hỏi cao về kiểm soát chất lượng thiết kế, vật liệu, thi công.
1.2.1. Hư hỏng liên quan đến tình trạng nứt bề mặt:
- Hiện tượng nứt bề mặt tấm BTXM: Các loại vết nứt ngang, dọc, mạng lưới,
gồm có:
+ Nứt do co ngót khi ninh kết: Do ảnh hưởng của các hoạt động cản trở bê tông
ninh kết của lưới thép và thanh cốt thép.
+ Nứt co dẻo: Xuất hiện trong trường hợp khi bề mặt bê tông khô đột ngột
trong điều kiện nhiệt độ cao hay gió mạnh sau khi đổ bê tông.

Trang 11



Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
+ Nứt do nhiệt: Do ứng suất nhiệt (nứt do kéo giãn) trong tấm bê tông xi măng
tại thời điểm từ khoảng 20 giờ đến vài ngày sau khi rải bê tông khi có độ chênh lệch
lớn nhiệt độ giữa mặt trên và mặt dưới của tấm bê tông.
+ Vết nứt cạnh các kết cấu kỹ thuật: Trong trường hợp các kết cấu kỹ thuật
ngầm như hố ga trong phạm vi tấm bê tông xi măng mặt đường, vết nứt xuất hiện
do sự dịch chuyển của tấm bê tông xung quanh kết cấu này.

Nứt vỡ nghiêm trọng tại tỉnh lộ 341 – TP Móng Cái

- Giải pháp khắc phục các hiện tượng nứt bề mặt tấm BTXM:
Chỉ có thể sửa chữa mặt đường với tình trạng các vết nứt nhỏ, các vết nứt
nghiêm trọng bắt buộc phải bóc và thay thế tấm BTXM. Giải pháp sửa chữa với
trường hợp nứt nhỏ đó là trám bịt vết nứt: Có hai loại vết nứt là vết nứt nhỏ không
phát triển và vết nứt phát triển. Phương pháp trám bịt các vết nứt này như sau:
+ Trám các vết nứt không phát triển: Thông thường, các loại vật liệu nhựa được
sử dụng để trám bịt các vết nứt không phát triển. Loại vật liệu phổ biến nhất là
Epoxy và một số loại khác như Polyester, Polyurethane, nhựa đường cao su. Đối
với việc bơm trám khe nứt, phương pháp hiện nay là bơm phun áp lực với tốc độ
thấp. Tuy nhiên, trong trường hợp vết nứt rộng hơn 1mm, các vật liệu được bơm
trám bằng dòng chảy trọng lượng sử dụng các vật liệu có độ dính bám thấp. Ghi chú
đối với việc sử dụng các vật liệu nhựa như sau. Các vết nứt nên được làm khô hoàn

Trang 12


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
toàn. (không bơm ngay sau khi mưa) Sử dụng nhựa với độ dính bám tùy thuộc vào

chiều rộng của vết nứt. (việc bơm phun là có thể và cho đến khi hóa cứng, nhựa
không chảy ra khỏi khe nứt) Kiểm tra mối quan hệ giữa nhiệt độ thi công và thời
gian cần thiết để đông cứng. (Epoxy có xu thế đông cứng chậm trong điều kiện
nhiệt độ nhỏ hơn 50C). Ngoài ra, đôi khi vật liệu xi măng như bột xi măng, xỉ,
polymer, có tính dính bám cao hơn các vật liệu nhựa làm ẩm bề mặt được sử dụng
đối với các vết nứt có chiều rộng lớn hơn 2mm.
+ Trám bịt vết nứt phát triển: Trong trường hợp vết nứt đang phát triển, vật liệu
chèn khe được bơm vào khe nứt không thể giãn nở đàn hồi theo độ mở rộng của khe
nứt. Do vậy, cần xẻ tạo rãnh hình chữ U hay chữ V dọc theo khe nối và bơm vật
liệu chèn khe, vật liệu linh động sau khi làm sạch lòng rãnh xẻ bằng máy nén khí,
dạng rãnh xẻ hình chữ U tốt hơn.
1.2.2. Hư hỏng tại các khe nối:
+ Hư hỏng vật liệu chèn khe: Các dạng hư hỏng của vật liệu chèn khe gồm:
bong vật liệu chèn, chảy, lồi ra, hóa già, nứt và mất mát do khe nối bị kéo, nén ép
khi xe cộ chạy qua, do tác dụng của phụt nước, phụt bùn tại khu vực khe nối. Đặc
biệt trong trường hợp mất vật liệu chèn khe, cạnh khe nối sẽ sớm bị phá hoại do sự
xâm nhập của nước và đất vào các khe nối.
+ Hư hỏng mép khe nối: Dạng hư hỏng này thường gây ra nứt và khuyết góc tại
khu vực mép khe nối của tấm mặt đường. Nguyên nhân chính được xác định là do
có lực quá lớn tác động vào phần mép khe nối của tấm do vật liệu chèn khe bị vỡ và
nền đường bị xói do tác dụng cập kênh và phụt bùn, nước tại khe nối.
- Giải pháp khắc phục hiện tượng hư hỏng tại khe nối:
+ Làm sạch khe nối: trước khi tram bịt khe nối, cần phải làm sạch các vật liệu
chèn khe cũ, rác, bùn đất… Vật liệu chèn khe cũ có thể làm sạch bằng thủ công các
dụng cụ như đục, cuốc chim hoặc sử dụng máy làm sạch khe nối, máy cắt bê tông
(cắt bằng 2 lưỡi dao rộng hơn bề rộng khe nối hiện tại).
+ Trám khe nối: Phương pháp trám sử dụng vật liệu láng (thành phần giống như
vật liệu chèn khe) để tránh nước thấm qua khe nối hoặc vết nứt trong trường hợp
mất mát, lão hóa, nứt và bong tróc hỗn hợp vật liệu chèn khe, hay trong trường hợp
xuất hiện khe nứt trên bề mặt tấm BTXM. Nếu phương pháp này được thực hiện

định kì sẽ đạt hiệu quả cao trong việc chống nứt vỡ mặt đường bê tông.
1.2.3. Hiện tượng tấm bị cập kênh, biến dạng:

Trang 13


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
- Là hiện tượng ghồ gề giữa các tấm bê tông tại khu vực khe nối hay khu vực
nứt, giữa lân cận các kết cấu (như phần nối vào cầu) và tấm bê tông mặt đường, hay
trong trường hợp cắt qua hệ thống thoát nước chôn sâu dưới lòng đường và tại khu
vực tiếp nối giữa mặt đường bê tông xi măng và mặt đường nhựa. Nguyên nhân của
dạng hư hỏng này được đánh giá là do chức năng chuyền tải trọng không đảm bảo
do thân nền đường và kết cấu áo đường bị ngập nước, cường độ nền mặt đường
không đảm bảo, lún không đều của nền đất.
- Giải pháp khắc phục: Với hiện tượng hư hỏng này sẽ dẫn tới phá huy kết cấu
tấm và rất khó để sửa chữa do đó, biện pháp xử lý tốt nhất là ngăn ngừa ngập nước,
xử lý lún nền đường ngay từ giai đoạn thi công lu lèn đầm nèn đúng yêu cầu kỹ
thuật.

Tấm BTXM bị nứt vỡ biến dạng do hiện tượng lún không đều của nền đường

1.2.4. Kết luận và kiến nghị:
Để đạt được hiệu quả tốt nhất khi sử dụng đường BTXM thì quá trình triển khai
giám sát, thi công phải rất nghiêm ngặt. Hiện nay, khi thi công đường BTXM thì độ
sụt của đường bê tông nhỏ hơn 4cm, độ sụt lý tưởng là 2cm. Qua thực tế cho thấy
đường BTXM hay bị khô, vì vậy quá trình thi công phải san đầm thật đều. Để đảm
bảo 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. Cần hoàn thiện công
nghệ xây dựng mặt đường BTXM theo hướng tăng khả năng chịu lực, độ chống mài


Trang 14


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
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
gia cố xi măng.
- Cần tăng cường các công tác quản lý chất lượng từ thiết kế, công nghệ và thiết
bị thi công theo hướng đồng bộ, tư vấn giám sát và nghiệm thu công trình đưa vào
sử dụng..
- Cần tiến hành khảo sát, đánh giá hiện trạng và hiệu quả kinh tế kỹ thuật các
đoạn mặt đường BTXM đã xây dựng trên hiện có làm cơ sở cho việc triển khai xây
dựng mặt đường BTXM trên diện rộng trong thời gian tới.
- Cần mở Hội thảo KHCN về xây dựng mặt đường BTXM trong và ngoài ngành
GTVT kể cả các chuyên gia của nước ngoài nhằm tập hợp kiến thức và kinh nghiệm
xây dựng mặt đường BTXM hiện nay.
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.
Ứng dụng công nghệ bê tông đầm lăn trong các tuyến đường nội bộ mặt bằng
sân công nghiệp và kho chứa than tại vùng Mạo Khê Quảng Ninh:
2.1. Đặt vấn đề:
Hiện nay đầu tư xây dựng cơ bản cho các đơn vị sản xuất trực thuộc tập đoàn
công nghiệp than khoáng sản Việt Nam - Vinacomin là rất lớn phục vụ cho cho nhu
cầu khai thác bauxit, nhôm, quặng sắt, than, vận chuyển đất và nghiền đá của hơn
70 đơn vị thành viên tập đoàn. Theo quy hoạch ngành than trong giai đoạn 2021 2030 tại bể than Đông Bắc cải tạo mở rộng nâng công suất 9 dự án, đầu tư xây dựng
mới 29 mỏ, dự kiến đưa vào khai thác bể than Sông hồng để đáp ứng nhu cầu tiêu
thụ than trong nước đến năm 2030 là 157 triệu tấn, cùng với đó là nhiều các dự án
nhiệt điện, tuyển quặng, hóa chất mỏ, bauxit, alumin của tập đoàn sẽ triển khai đòi

hỏi nhu cầu vận tải, xây dựng mạng lưới giao thông chuyên dụng rất lớn phục vụ
yêu cầu sản xuất của tập đoàn.
2.2. Đánh giá và lựa chọn loại hình đường giao thông chuyên dụng vận chuyển
than trong giai đoạn hiện nay:
Vấn đề đầu tư xây dựng hạ tầng giao thông cần thiết phải nghiên cứu và đưa ra
những đánh giá ưu, nhược điểm của loại hình kết cấu đường chuyên dụng là mặt
đường bê tông asphalt hay BTXM trong giai đoạn hiện này là phù hợp hơn.

Trang 15


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
2.2.1. Đánh giá ưu, nhược điểm đường BT asphalt:
- Ưu điểm:
+ Có thể đưa vào sử dụng nhanh
+ Cảm giác lái xe thoải mái
+ Dễ sửa chữa
+ Thi công và thiết bị thi công đơn giản
+ Vốn đầu tư ban đầu thấp
- Nhược điểm:
+ Độ bền hơi thấp
+ Tầm nhìn kém
+ Gây tác động đến môi trường lớn hơn
2.2.2. Đánh giá ưu, nhược điểm đường BTXM:
- Ưu điểm:
+ Độ bền cao
+ Tính cứng theo thời gian
+ Vượt quá tuổi thọ dự tính
+ Tầm nhìn tốt
+ Giảm văng nước

+ Độ bám đường tốt
+ Đường BTXM có ít nguy cơ gây tai nạn,
+ Ít nguy cơ gây lún và đọng nước
+ Không có nguy cơ “chảy nhựa” của đường BTN
+ Vỏ xe có thể dính bám với mặt đường tốt hơn
+ Ít phải duy tu bảo dưỡng
+ Giảm tiêu thụ nhiên liệu
+ Ảnh hưởng đến môi trường thấp hơn đường bê tông nhựa
+ Hiệu ứng giảm nhiệt
- Nhược điểm:

Trang 16


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
+ Thời gian bảo dưỡng dài
+ Cảm giác lái xe không thoải mái do các mối nối
+ Khó sửa chữa
+ Yêu cầu máy móc thiết bị nhiều, thi công phức tạp hơn đường BTN
+ Vốn đầu tư ban đầu cao hơn
Từ những đánh giá trên có thể thấy kết cấu mặt đường BTXM có những ưu
điểm quan trọng hơn phù hợp cho vận tải than đó là:
+ Độ bền cao, ít phải duy tu bảo dưỡng: giá trị sử dụng dài hạn và đảm bảo cho
quá trình khai thác đường không bị gián đoạn nhiều do quá trình duy tu bảo dưỡng.
+ Không có hiện tượng hằn lún vệt bánh xe: đặc biệt phù hợp với đường vận
chuyển than vì các loại xe có tải trọng trục lớn, chạy quá tải.
+ Quan sát tốt vào ban đêm: Bê tông xi măng có màu sáng, mặt đường phản
chiếu lại ánh đèn xe, khả năng quan sát được cải thiện giúp cho đường BTXM an
toàn hơn trong lưu thông, đặc biệt là các tuyến đường trong khai trường không có
đầy đủ hệ thống chiếu sáng ban đêm, đường BTXM sẽ đảm bảo xe dễ vận hành hơn

trong điều kiện sản xuất và vận tải ca đêm.
+ Khả năng dính bám đường tốt: dễ tạo “độ nhám" khi xây dựng làm cho bề mặt
có độ bám bánh xe tốt, đường BTXM có ít nguy cơ gây tai nạn, an toàn cho các
tuyến đường tại vùng núi và trong khai trường, bãi đổ thải có địa hình phức tạp.
+ Giảm tiêu thụ nhiên liệu: Mặt đường bê tông cứng giúp bánh xe dễ lăn hơn.
Các nghiên cứu cho thấy điều này giúp tăng hiệu quả sử dụng xăng dầu của xe.

Tổ chức quốc gia Canadian (NRC) tiến hành khảo sát như một phần của kế
hoạch hành động nhà nước năm 2000 về biến đổi khí hậu và báo cáo kết quả (tháng
1- 2006, v.v.), báo cáo nói rằng, khi so sánh với đường asphalt, lượng tiêu thụ nhiên

Trang 17


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
liệu của xe tải trên đường bê tông giảm từ 0.8 đến 6.9 %. Hiệp hội xi măng Nhật
Bản nghiên cứu quan hệ độ bám đường giữa xe tải lớn và mặt đường với kết luận
tiêu thụ nhiên liệu giảm từ 0.8÷4.8% trên đường bê tông so với đường asphalt.
+ Lợi ích về kinh tế: Đường bê tông sử dụng xi măng có sẵn trong nước là một lợi
thế do hiện nay có sự quan ngại về giá dầu thô luôn biến động và dễ dàng tăng cao,
cũng như xu hướng tăng giá và xu hướng sản xuất dầu. Đường bê tông gồm chi phí
ban đầu cao hơn đường asphalt, nhưng có LCC thấp hơn khoảng 20% so với asphalt
(sau 25 năm sử dụng). Đường tiết kiệm xăng dầu (như những trình bày ở trên).
2.2.3. Ứng dụng công nghệ mới bê tông đầm lăn trong xây dựng đường nội bộ, sân
bãi kho chứa than và các mặt bằng sân công nghiệp:
Qua những phân tích trên cho thấy sự phù hợp của đường BTXM trong xây
dựng hệ thống vận tải than, với các dự án mới hiện nay của tập đoàn để nâng cao
tính hiệu quả đầu tư cần ứng dụng những công nghệ mới không chỉ trong khai thác
vận hành các dự án mà ngay từ bước đầu tư cơ sở hạ tầng cũng cần tính đến những
yêu cầu này. Trong xây dựng hạ tầng đường giao thông, công nghệ bê tông đầm lăn

cho thấy những ưu điểm và phù hợp với xây dựng hệ thống sân bãi, đường nội bộ
các kho chứa than.
Bê tông đầm lăn (BTĐL) (Tiếng Anh là "Roller Compacted Concrete", viết tắt
là RCC) là loại bê tông không có độ sụt, được đầm chặt bằng phương pháp lu và có
thể thi công tương tự như thi công đường giao thông và đập đất đá truyền thống. Bê
tông đầm lăn (BTĐL hay RCC) được sử dụng chủ yếu để xây dựng các bãi đỗ xe,
kho bãi, đường trong các khu công nghiệp, đường giao thông và đập chắn nước cho
các công trình thủy lợi, thủy điện. 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.

Trang 18


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường

Ứng dụng bê tông đầm lăn trong xây dựng mặt đường ô tô

Trong xây dựng kết cấu mặt đường, hỗn hợp BTĐL được rải bằng các thiết bị
thông thường như các thiết bị rải bê tông nhựa chặt truyền thống, sau đó đầm chặt
bằng máy lu – gồm lu sơ bộ, lu trung gian và lu hoàn thiện giống như mặt đường
BTN thông thường.
Ưu điểm của BTĐL:
+ Thi công nhanh: So với bê tông thường, mặt đường BTĐL 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 BTĐL có thể chỉ sau 24h hoặc cùng lắm 72h 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 bê tông asphalt).
Trong dâychuyền 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

Trang 19


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
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.
Như vậy với những ưu điểm của RCC như đánh giá ở trên, trong tình hình hiện
nay việc áp dụng rộng rãi công nghệ RCC tại nước ta là hoàn toàn khả thi vì đã có
đủ những điều kiện:
+ Về vật liệu : các nguồn vật liệu thông thường để sản xuất RCC chúng ta đều
sẵn có.
+ Từ trước tới nay, phụ gia khoáng đã được sử dụng phổ biến cho các công trình
bê tông thi công theo công nghệ bê tông thường với mục đích giảm nhiệt thuỷ hoá,
hạ giá thành bê tông. Ở nước ta hiện có nhiều nguồn phụ gia khoáng có thể sử dụng
làm PGK cho bê tông đầm lăn gồm các nguồn nhân tạo như tro nhiệt điện (nhà máy
nhiệt điện Phả Lại, Ninh Bình, Uông Bí) và các loại pu giơ lan tự nhiên như pu giơ
lan Sơn Tây, Đá si lic Hải Phòng, pu giơ lan Phong Mỹ - Thừa Thiên Huế, pu giơ
lan Gia Lai, điatomit Kontum, pu giơ lan Bà Rịa-Vũng Tầu, điatomit Phú
Yên...Thực tế cho thấy các loại phụ gia khoáng đã sử dụng đều mang lại hiệu quả
kinh tế kỹ thuật tốt.
+ Các thiết bị thi công hiện tại đều rất sẵn và đủ để thi công loại mặt đường này.

Thiết bị cho thi công đường, sân bãi: Máy trộn cưỡng bức; xe tải tự đổ; máy rải
(asphalt); xe lu rung; xe lu lốp; mắy cắt bê tông. Có thể thấy rằng các thiết bị chính
cho thi công bê tông bằng công nghệ bê tông đầm lăn đã có sẵn ở Việt Nam hoặc có
thể chế tạo một phần tại Việt Nam. Nếu phổ biến công nghệ bê tông đầm lăn ở Việt
Nam thì có thể tận dụng được các thiết bị có sẵn ở trong nước.
+ Trong điều kiện hạn chế về vốn và khả năng đầu tư. áp dụng RCC sẽ là giải
pháp hữu hiệu tăng chất lượng và hiệu quả đầu tư trong xây dựng đường sá ở nước
ta.
Tình hình ứng dụng công nghệ BTĐL tại Việt Nam:
+ Loại vật liệu RCC đã được nghiên cứu từ những năm 1980-1990 qua các tài
liệu của Pháp, nhưng chưa được ứng dụng trong thực tế.
+ Công nghệ này thích hợp cho xây dựng đập, mặt đường, sân bãi, nhà xưởng,
sân bay tuy nhiên ở nước ta hiện nay áp dụng nhiều nhất cho xây dựng đập thủy

Trang 20


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
điện, tính đến năm 2012 có khoảng gần 30 đập thủy điện đã thi công hoặc đang
trong giai đoạn thiết kế.
+ Trong lĩnh vực làm đường giao thông , Năm 2002 Viện khoa học xây dựngBộ xây dựng dưới sự tài trợ của Nhật bản đã nghiên cứu và thử nghiệm RCC vào 1
đoạn đường giao thông nông thôn ở Tỉnh Bắc Ninh và kết quả thí nghiệm đã thu
được những kết quả khả quan và được đánh gía cao. Một vài tuyến công vụ phục vụ
thi công cho nhà máy thuỷ điện Sơn la cũng sử dụng loại vật liệu này vào các năm
2004-2005 . 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.
+ Kết cấu mặt đường BTĐL bị hạn chế chiều dày không quá 25cm do thiết bị
lu, do đó công nghệ này thích hợp hơn cả với hệ thống đường có cấp trung bình, cấp
cao thứ yếu hoặc lớp móng trên cho đường BTXM.
2.3. Lựa chọn sử dụng công nghê bê tông dầm lăn cho hạng mục hệ thống sân

bãi - đường nội bộ mặt bằng sân công nghiệp mức +26,00 thuộc dự án khai thác
hầm lò dưới mức -150 - Mỏ Mạo Khê:
2.3.1. Các căn cứ:
2.3.1.1. Các căn cứ pháp lý chung:
-

Luật Xây dựng số 50/2014/QH13 ngày 18/06/2014.

- Luật Đầu tư số 67/2014/QH13 ngày 26/11/2014 của Quốc hội nước Cộng hòa
xã hội chủ nghĩa Việt Nam; Nghị định số 118/2015/NĐ-CP ngày 12/11/2015 Quy
định chi tiết thi hành một số điều của Luật đầu tư.
-

Luật bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23/06/2014.

- Nghị định số 46/2015/NĐ-CP ngày 12/05/2015 của Chính phủ về Quản lý chất
lượng và bảo trì công trình xây dựng.
-

Căn cứ Dự án đầu tư khai thác hầm lò dưới mức -150 – Mỏ Mạo Khê được phê
duyệt theo quyết định số: 899/QĐ-VINACOMIN ngày 28/05/2013.

-

Bản vẽ hiện trạng địa hình khu vực tỉ lệ 1/500 do Công ty TNHH MTV than
Mạo Khê cấp năm 2015.

- Bản vẽ thi công san nền mặt bằng +26,00 do Công ty Cổ phần Tư vấn Đầu tư Mỏ
và CN – Vinacomin lập năm 2015.
2.3.1.2. Tiêu chuẩn thiết kế:

-

Tuyển tập Tiêu chuẩn Xây dựng của Việt Nam - tập III (Tiêu chuẩn thiết kế)

-

Quy định 4451/QĐ-BGTVT ngày 18/12/2015 “Quy định tạm thời về thiết kế
mặt đường bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình giao thông”.

Trang 21


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
-

Quy định 4452/QĐ-BGTVT ngày 18/12/2015 “Quy định tạm thời về kỹ thuật
thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình
giao thông”.

-

Tiêu chuẩn TCVN 8859-2011 Lớp móng cấp phối đá dăm trong kết cấu áo
đường ô tô – vật liệu, thi công và nghiệm thu.

-

Tiêu chuẩn TCVN 4054-2005: Đường ô tô – Yêu cầu thiết kế

-


Tiêu chuẩn TCVN 4612: 1988 Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng

-

Tiêu chuẩn TCVN

-

Tổ chức thi công: TCVN 4055-2012

-

Công tác đất. Qui phạm thi công và nghiệm thu: TCVN 4447 – 2012

-

Công tác trắc địa phục vụ nghiệm thu, thi công: TCXD 309-2004 .

40: 1987 Kết cấu xây dựng nền móng

2.3.1.3. Hiện trạng tổng mặt bằng Mỏ :
Mỏ Mạo Khê cách thị trấn Đông Triều 8km về phía Đông và cách Thành phố
Uông Bí 18km về phía Tây. Mỏ nằm trong khu vực đồi núi thấp, địa hình khu mỏ
cao về phía Bắc, thấp về phía Nam. Hệ thống hạ tầng kỹ thuật hiện có trong khu
vực được xây dựng tương đối hoàn chỉnh và hệ thống giao thông khá thuận lợi gồm:
* Vận tải đường sắt: Tuyến đường sắt Quốc gia khổ 1435mm Kép - Bãi Cháy đi
qua phía Nam mỏ, là tuyến đường vận chuyển than chính của mỏ về nhà máy nhiệt
điện Phả Lại.
* Vận tải đường bộ: Song song với tuyến đường sắt Quốc gia là QL18A đã được
nâng cấp, cải tạo với tiêu chuẩn đường Cấp III nối liền khu mỏ với Thành phố Hạ

Long, Hải Phòng rất thuận lợi cho hoạt động sản xuất kinh doanh của mỏ.
* Giao thông đường thuỷ: phía Nam cách mỏ khoảng hơn 2km là sông Đá Bạc với
cảng bốc dỡ than Bến Cân của mỏ đã được xây dựng tương đối hoàn chỉnh tạo điều
kiện thuận lợi cho việc tiêu thụ than và nhập nguyên vật liệu phục vụ sản xuất của
mỏ.
Để đảm bảo hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường, Công ty than Mạo Khê đã đầu
tư xây dựng tuyến băng tải ống từ MB khu 56 đến Cảng Bến Cân.
Hiện nay mỏ Mạo Khê đang sản xuất với sản lượng trên 1.6 triệu tấn/năm.
Hiện trạng tổng mặt bằng mỏ và hệ thống vận tải ngoài như sau:
Hiện trạng mặt bằng mỏ bao gồm:
-

Khu văn phòng mỏ.

Trang 22


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
-

Các công trình sinh hoạt và phúc lợi.

-

Mặt bằng SCN Khu 56

-

Mặt bằng SCN Mạo Khê I (Mặt bằng +17)


-

Các mặt bằng phụ khác :
+ Xưởng sửa chữa có khí
+ Xưởng bảo dưỡng ô tô.
+ Kho thuốc nổ 5 tấn.

2.3.1.4. Hiện trạng vận tải ngoài mỏ:
a. Hệ thống vận tải ngoài
Hệ thống vận tải ngoài của mỏ bao gồm:
- Vận tải ô tô: Mạng đường ô tô của mỏ hiện nay phục vụ cho việc vận tải than,
nguyên vật liệu, thiết bị phục vụ công tác sản xuất và giao thông liên lạc của mỏ.
Các tuyến đường ô tô chính của mỏ hầu hết đã được rải mặt bê tông, còn lại một số
đoạn đường nhánh rải cấp phối bao gồm: .
+ Đường ô tô từ QL18A vào khu văn phòng mỏ dài 1,6km. Mặt đường bê tông xi
măng rộng 6 m.
+ Đường ô tô từ Văn phòng mỏ qua khu dân cư đến ga Mạo Khê dài 1,35km mặt
đường bê tông xi măng rộng 6m.
+ Đường ô tô từ Văn phòng đến MB khu 56 dài 1,8km. Mặt đường bằng bê tông
rộng 6m.
+ Đường ôtô từ QL18A đến ga Mạo Khê dài 0,8km. Mặt đường bê tông rộng 6m.
+ Đường ô tô từ MB SCN Mạo Khê I đến MB khu 56 dài 1,2km, nền đường rộng
7,5m trong năm 2002 mỏ đã đầu tư nâng cấp phần mặt đường thành mặt bê tông
rộng 6m.
Hệ thống đường ô tô vận tải trong mỏ được đầu tư xây dựng tương đối hoàn chỉnh
đáp ứng được yêu cầu sản xuất và kinh doanh của mỏ.
- Vận tải đường sắt: Vận tải đường sắt của mỏ làm nhiệm vụ chính là vận tải
than thành phẩm của mỏ cấp cho nhà máy nhiệt điện Phả Lại, vận chuyển gỗ chống
lò cho mỏ bao gồm các tuyến đường: Tuyến đường sắt 1435mm từ xưởng sàng khu
56 nối vào ga Mạo Khê: Chiều dài tuyến 1,8 km, chiều dài toàn bộ kể cả ga: 2,45

km, khổ đường 1435mm, độ dốc hạn chế imax= 12‰, bán kính tối thiểu R = 200m,
kiến trúc tầng trên; Ray P43, tà vẹt BTCT, ba lát đá dăm 4-6cm, ghi 1/9. Việc vận tải

Trang 23


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
đường sắt được thực hiện theo phương thức mỏ hợp đồng dài hạn với Liên hiệp các
Xí nghiệp vận tải đường sắt đảm nhận vận tải toàn bộ số lượng than của mỏ cấp cho
nhà máy nhiệt điện Phả Lại.
b. Hệ thống vận tải than
- Than từ mức -25, -80 và mức -150 qua hệ thống băng tải giếng chính đưa lên
mặt bằng cửa giếng và tiếp tục qua hệ thống băng tải đến nhà sàng khu 56.
- Than từ nhà sàng khu 56 được vận tải tới các điểm tiêu thụ như sau:
+ Vận tải bằng đường sắt cung cấp than cho nhà máy nhiệt điện Phả Lại, một
phần được vận tải bằng đường sắt từ khu xưởng sàng khu 56 đến ga Mạo Khê để
vận tải tiêu thụ than.
+ Vận tải tiêu thụ tại Bến Cân bằng băng tải ống hiện có
+ Cấp cho nhà máy nhiệt điện Mạo Khê bằng tuyến băng tải hiện có
2.3.1.5. Tóm tắt các hạng mục thiết kế cơ sở được duyệt:
Hệ thống sân bãi - đường nội bộ mặt bằng +26,00 được chia làm 2 loại kết cấu:
- Kết cấu sân bãi - đường nội bộ bê tông xi măng: Xây dựng tại khu vực trạm
thải đất đá sân ga đường goòng. Kết cấu mặt sân bằng bê tông có cường độ kéo uốn
fr=4,5MPa, dưới là lớp lót giấy dầu và lớp móng cấp phối đá dăm loại 2 trên nền
đất đầm chặt K98.
- Còn lại sân bãi các khu vực khác có kết cấu bằng cấp phối đá dăm loại 1 dày
25cm trên nền đất đầm chặt K95.
2.3.2. Giải pháp thiết kế:
2.3.2.1. Vị trí và hiện trạng khu vực xây dựng hệ thống sân bãi- đường nội bộ mặt
bằng:

- Hệ thống sân bãi – đường nội bộ được xây dựng trên mặt bằng +26,00, vị trí cách
mặt bằng +17,00 khoảng 800m về phía Bắc, phía Tây Bắc tiếp giáp xưởng sàng 56,
phía Nam tiếp giáp suối Bình Minh, phía Đông Bắc tiếp giáp chùa Non Đông.
- Hiện trạng mặt bằng +26,00 đã được thi công san nền hoàn chỉnh, với cao độ san
nền cao nhất +26,38m, cao độ san nền thấp nhất +25,75m theo hướng dốc thoải dần
từ Bắc ÷ Nam với độc dốc i=0,30%.
2.3.2.2. Điều kiện tự nhiên và địa chất công trình:
* Địa hình chung khu vực mỏ than Mạo Khê: Là địa hình đồi núi thấp bị bào
mòn kéo dài theo hướng Đông – Tây. Độ cao của mặt địa hình nằm trong khu vực

Trang 24


Công nghệ mới trong xây dựng mặt đường
ranh giới quản lý mỏ Mạo Khê từ +5,00m ÷ +500,00m, trong đó điểm thấp nhất tại
phía Nam nhà máy nhiệt điện Mạo Khê, điểm cao nhất tại vị trí phía Bắc bãi thải
vỉa 6, vỉa 7 Cánh Nam.
* Điều kiện khí tượng thủy văn: Khu Mạo Khê thuộc vùng khí hậu núi cao
nhiệt đới gần biển, hàng năm có 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa và mùa khô.
- Mùa mưa: Từ tháng 4 đến tháng 10, mưa nhiều nhất vào tháng 8, tháng 9 hướng
gió chủ yếu là Nam và Đông Nam. Nhiệt độ trung bình 25 ÷ 270C, cao nhất 380C.
- Mùa khô: Từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, hướng gió chủ yếu là Bắc và
Đông Bắc. Lượng mưa không đáng kể, nhiệt độ trung bình từ 8 ÷ 15 0C, thấp nhất là
40C.
* Điều kiện địa chất:
- Tổng quát địa chất khu vực mặt bằng +26,00: phía trên là các lớp đất phủ,
đất đá thải. Lớp địa tầng phía dưới gồm có: đá sạn kết, cát kết, đá bột kết, sét kết,
lớp than, than bẩn và sét than. Các lớp đá nằm xen kẽ nhau tạo thành các nhịp trầm
tích tương đối ổn định trong những diện hẹp. Sơ lược đặc điểm địa chất công trình
từng loại đất đá như sau:

+ Lớp đất phủ bao gồm: Đất phủ Đệ tứ màu nâu đỏ đến vàng nhạt, loang lổ.
Thành phần gồm sét, cát lẫn dăm sạn. Lớp đất này ở trạng thái ướt sẽ mềm dẻo, ở
trạng thái khô sẽ cứng. Đây là sản phẩm phong hóa của lớp đá gốc nằm dưới. Lớp
đất đá thải thành phần gồm: cuội sạn, cát kết, bột kết, sét kết...
+ Lớp đất đá thải, các thành phần gồm : cuội sạn, cát kết, bột kết, sét
kết...thành phần không đồng nhất.
+ Đá sạn kết: Sạn kết có màu xám đến xám sáng, hạt nhỏ đến hạt trung, đôi
chỗ có hạt thô, cấu tạo phân lớp dày, đôi chỗ cấu tạo khối, rắn chắc. Thành phần
chủ yếu là thạch anh, xi măng gắn kết là silic. Độ bền cơ học của mẫu từ trung bình
đến khá cá biệt có chỗ rất kém. Trong khối đá ở mức độ rất xấu, xấu đến khá.
+ Đá cát kết: Cát kết thuộc loại cát kết hạt mịn, hạt trung, đôi chỗ hạt thô
màu xám, xám đen, xám tro, phân lớp vừa đến dày. Trên mẫu xuất hiện các khe nứt
phát triển không liên tục, không có chiều hướng phát triển kéo dài ra khỏi lớp đá
khác, chỉ tồn tại trong lớp. Bề mặt nhám gồ ghề, đôi chỗ uốn lượn. Cát kết đa phần
là cấu trúc bền vững.
+ Đá bột kết: chủ yếu có thành phần hạt mịn, đôi chỗ hạt vừa, màu xám đến
xám đen, cấu tạo phân lớp mỏng đến vừa, đôi chỗ phân lớp dày. Nứt nẻ xuất hiện

Trang 25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×