Đề cương NCKH cấp trường, thanh tùng TN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA CÔNG TRÌNH

ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC 2016 – 2017
Tên đề tài: Nghiên cứu bước đầu khả năng ứng dụng xỉ thép của nhà máy gang
thép Thái Nguyên cho bê tông nhựa chặt 12,5
Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thanh Tùng
Cán bộ tham gia: Trần Ngọc Hưng
Vũ Thế Thuần

HÀ NỘI – 2016


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT
Khoa / Phòng ban

ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC 2016 – 2017
I. THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
1. Tên đề tài

Nghiên cứu bước đầu khả năng ứng dụng xỉ thép của nhà máy gang thép Thái
Nguyên cho bê tông nhựa chặt 12,5
2. Cán bộ thực hiện đề tài :
Chức danh

Họ và tên

Chủ nhiệm đề tài:

Nguyễn Thanh Tùng

Học
hàm,
học vị
Kỹ sư

Cán bộ tham gia:
(1)

Trần Ngọc Hưng

Tiến sĩ

Vũ Thế Thuần

Kỹ sư

(2)

Đơn vị

Điện thoại

Email

Bộ môn Cơ
sở, cơ sở
đào tạo Thái

Nguyên

0988210246

Ngthanhtung.

om

Bộ môn Thí
nghiệm
công trình
Bộ môn thí
nghiệm
công trình

0946617982


du.vn

0982902661

thuanvt@utt.
edu.vn

II. NỘI DUNG KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CỦA ĐỀ TÀI
3. Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu, đánh giá ban đầu về khả năng sử dụng xỉ thép của nhà máy gang thép Thái
Nguyên (vật liệu thải của địa phương) làm cốt liệu cho bê tông nhựa chặt 12,5.
4. Tổng quan tình hình nghiên cứu và luận giải sự cần thiết phải nghiên cứu của đề tài

4.1. Ngoài nước
Trên thế giới từ cách đây khá lâu, đã có những công trình nghiên cứu khả năng tận dụng
xỉ thép làm cốt liệu để sản xuất bê tông nhựa, từ những nghiên cứu chuyên sâu về thành phần cấu
tạo của xỉ thép, cho đến những nghiên cứu thử nghiệm sản xuất và đánh giá các đặc tính của bê
tông nhựa sử dụng xỉ thép làm cốt liệu. Ví dụ như dự án nghiên cứu: “STEEL SLAG IN HOT
MIX ASPHALT CONCRETE” by Research Group Oregon Department of Transportation Salem,
Oregon 97301-5192, April 2000 hay gần đây hơn như “Evaluation of Steel Slag as Hot Mix
Asphalt Aggregate” by Haifang Wen, Ph.D., P.E., Assistant Professor Colf Distinguished
Professor in Civil Engineering, Director Edward Wu, PhD Candidate Sushanta Bhusal, former
graduate student Washington Center for Asphalt Technology (WCAT) Washington State
University, March 2014…
4.2. Trong nước
Về tình hình trong nước, các nhà khoa học trong nước đã bắt kịp xu hướng nghiên cứu
khoa học của thế giới và đã có những công trình nghiên cứu nhất định về bê tông nhựa sử dụng
xỉ thép làm cốt liệu,như “Công ty Vật liệu Xanh (2013), Xỉ thép - Vật liệu xanh cho tương lai.”,

1


“Nguyễn Phi Sơn (2011), Nghiên cứu sử dụng phế thải xỉ sắt trong công nghệ sản xuất thép làm
cốt liệu cho bê tông Asphalt, Luận văn Thạc sỹ khoa học, Trường Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí
Minh.”; “PGS. TS. Nguyễn Văn Hùng, ThS. NCS. Nguyễn Văn Du (12/2014),Đánh giá tính
chất của xỉ thép sử dụng làm cốt liệu để sản xuất bê tông nhựa ở khu vực phía Nam, Tạp chí
GTVT.”…
5. Nội dung nghiên cứu
Chương 1: Tổng quan về bê tông nhựa và thiết kế thành phần bê tông nhựa theo phương
pháp Marshall
1.1. Bê tông nhựa và các yêu cầu vật liệu cơ bản
1.2. Các tính chất cơ bản của bê tông nhựa
1.3. Nguyên tắc thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa theo phương pháp Marshall

1.4. Căn cứ thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa theo phương pháp Marshall
1.5. Các giai đoạn và nội dung thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa
Chương 2: Một số kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về việc ứng dụng xỉ thép làm cốt
liệu cho bê tông nhựa chặt.
Chương 3: Một số kết quả thí nghiệm trong phòng về các đặc tính bê tông nhựa sử dụng xỉ
thép của nhà máy gang thép Thái nguyên làm cốt liệu cho bê tông nhựa chặt 12,5
3.1. Thí nghiệm các chỉ tiêu cơ bản của xỉ thép nhà máy gang thép Thái Nguyên
3.2. Thiết kế thành phần hỗn hợp bê tông nhựa chặt 12.5 sử dụng cốt liệu là xỉ thép
của nhà máy gang thép Thái Nguyên
3.3. Các kết quả thí nghiệm trong phòng thí nghiệm của bê tông nhựa chặt 12.5 sử
dụng cốt liệu là xỉ thép của nhà máy gang thép Thái Nguyên
ĐÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT
KẾT LUẬN
6. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu là nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm. Thu thập các
tài liệu liên quan đến thiết kế thành phần hỗn hợp bê tông nhựa nóng, các đặc tính của xỉ thép
phù hợp để làm cốt liệu cho bê tông nhựa, tiến hành các thí nghiệm cơ bản với xỉ thép để đánh
giá khả năng sử dụng để chế tạo bê tông nhựa như: khối lượng riêng, khối lượng thể tích, mức độ
dính bám với nhựa 60/70, độ mài mòn LA, độ nén dập trong xi lanh,..., thiết kế thành phần hỗn
hợp bê tông nhựa nóng 12.5 có cốt liệu là xỉ thép của nhà máy gang thép Thái Nguyên và thí
nghiệm các chỉ tiêu khối lượng riêng, khối lượng thể tích, độ ổn định, độ dẻo Marshall, độ ổn
định còn lại.
7. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu các đặc tính cơ bản của xỉ thép nhà máy gang thép Thái Nguyên, khả năng
ứng dựng làm cốt liệu cho bê tông nhựa nóng 12,5.
-

Đánh giá các tính chất của xỉ thép có thể phù hợp để làm cốt liệu cho bê tông nhựa.

-

Đánh giá sơ bộ đặc tính của hỗn hợp bê tông nhựa nóng 12,5 có cốt liệu là xỉ thép thông
qua chỉ tiêu độ bền, độ dẻo Marshall.

2


8. Tiến độ thực hiện
Các nội dung, công việc
TT
chủ yếu cần được thực hiện

Sản phẩm
phải đạt

Thời gian

Ghi chú

1
Chương 1
Báo cáo
2 tháng
2
Chương 2
Báo cáo
1 tháng
3
Chương 3
Báo cáo

3 tháng
9. Dự kiến kết quả của đề tài
Đánh giá được rằng xỉ thép của nhà máy gang thép Thái Nguyên có thể phù hợp để làm
cốt liệu cho bê tông nhựa chặt 12,5
10. Ý nghĩa khoa học và khả năng ứng dụng
Tận dụng được vật liệu thải của địa phương, chế tạo một dạng vật liệu mới, phục vụ cho
việc nghiên cứu đưa vào sản xuất sau này.
11. Đề xuất sử dụng cơ sở vật chất, trang thiết bị thí nghiệm của Nhà trường phục vụ hoạt
động nghiên cứu
Các máy móc, thiết bị phục vụ cho quá trình thí nghiệm vật liệu đầu vào, quá trình thiết
kế thành phần bê tông nhựa chặt sử dụng xỉ thép như Máy xác định độ hao mòn LA, Máy thí
nghiệm độ nén dập, Máy đầm tạo mẫu Marshall, Máy thí nghiệm độ ổn định, độ dẻo Marshall, tủ
sấy có điều chỉnh nhiệt độ,…
11. Kinh phí thực hiện đề tài
10.000.000 đồng (mười triệu đồng)
Ngày 25 tháng 8 năm 2016
PHỤ TRÁCH KHOA
(ký và ghi rõ họ tên)

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI
(ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Thanh Tùng
TL.HIỆU TRƯỞNG
TRƯỞNG PHÒNG KHCN – HTQT

3