NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG LÀM MÓNG, MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI HUYỆN CHÂU THÀNH TỈNH TÂY NINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG LÀM
MÓNG, MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI
HUYỆN CHÂU THÀNH TỈNH TÂY NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

TP. HỒ CHÍ MINH - 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG LÀM MÓNG,
MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI HUYỆN CHÂU
THÀNH TỈNH TÂY NINH

Ngành

: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông

Mã số

:

Chuyên ngành : Xây dựng đường ô tô và đường thành phố
Mã số

:

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TP. HỒ CHÍ MINH - 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình nào khác.
TP. Hồ Chí Minh, ngày

tháng

Tác giả

năm 2016


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn này, tác giả đã nhận được rất nhiều sự hỗ trợ giúp
đỡ của thầy giáo hướng dẫn, các bạn đồng nghiệp và các cơ quan liên quan.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám đốc Cơ Sở II, Khoa Sau
Đại học, Khoa Công trình, Bộ môn Đường bộ, Trường Đại học Giao thông Vận tải đã
giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Trong khuôn khổ một luận văn Thạc sỹ khoa học kỹ thuật, chắc chắn chưa đáp
ứng được một cách đầy đủ những vấn đề đã đặt ra nên tác giả xin chân thành cảm ơn
và nghiêm túc tiếp thu những ý kiến đóng góp của các nhà khoa học và các bạn đồng

nghiệp.
Tác giả


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

BTN

Bê tông nhựa

BTXM

Bê tông xi măng

GTNT

Giao thông nông thôn

KHCN

Khoa học công nghệ

QĐ

Quyết định

QL

Quốc lộ

TB

Tro bay

V

Vôi

TCN

Tiêu chuẩn ngành

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TN

Thí nghiệm

XM

Xi măng

XM - Đ

Xi măng và đất

MỤC LỤC


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay, công nghệ khoa học ứng dụng phát triển, cùng với đó là rất nhiều máy
móc, thiết bị thí nghiệm hỗ trợ cho việc nghiên cứu tại hiện trường và trong phòng thí
nghiệm. Con người không ngừng tìm ra các công nghệ mới trong ngành xây dựng
công trình với mục tiêu tối ưu hóa các nguồn lực tự nhiên sẵn có tại địa phương, giảm
thiểu việc sử dụng các nguồn vật liệu phải vận chuyển từ nơi khác. Việc tận dụng
nguồn vật liệu sẵn có của địa phương có thể giảm giá thành, đẩy nhanh tiến độ thi
công và giảm thiểu tác động đến môi trường. Ở đây, trong phạm vi nghiên cứu của đề
tài này, chúng ta quan tâm đến lĩnh vực xây dựng đường. Xây dựng một tuyến đường,
để hạ giá thành xây dựng ta phải nghĩ đến việc tận dụng vật liệu tại chỗ sẽ giảm được
giá cước vận chuyển vật liệu đến công trình, công nghệ thi công đơn giản và không đòi
hỏi công nhân kỹ thuật cao sẽ có thể tận dụng được nguồn nhân lực tại địa phương.
Tuy nhiên mục tiêu chất lượng công trình vẫn phải được đặt lên hàng đầu.
Việt Nam là một nước đang phát triển, vì vậy nhu cầu xây dựng phát triển cơ sở hạ
tầng là rất lớn và đây cũng là mảng đề tài vô cùng rộng lớn, hấp dẫn các học viên
nghiên cứu. Nếu nghiên cứu thành công sẽ đem lại rất nhiều lợi ích cho đất nước,
chính vì vậy việc nghiên cứu các ứng dụng mới cho ngành xây dựng công trình luôn
đem lại nhiều động lực cho học viên.
Tây Ninh là một tỉnh thuộc Đông Nam Bộ của Việt Nam, trong bối cảnh thành phố
Tây Ninh mới vừa được công nhận vào tháng 02/2014 nên tỉnh rất chú trọng đến đầu
tư hệ thống giao thông nhằm thúc đẩy kinh tế phát triển, Châu Thành là huyện nằm
giáp ranh với thành phố Tây Ninh cũng là huyện của tỉnh có đường biên giáp với nước
Campuchia khá dài, bên cạnh hệ thống giao thông các trục chính của huyện được đầu
tư thì mạng lưới giao thông nông thông ở huyện cũng đang được quan tâm nhằm phục

vụ nhu cầu đi lại của người dân trong huyện , vì vậy việc nghiên cứu lựa chọn hợp lý
kết cấu móng, mặt đường để phát triển giao thông nông thôn với mục tiêu đạt các tiêu
chí về phát triển bền vững là một trong các hướng ưu tiên.
Trong bối cảnh thực hiện nghị quyết của Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI, nhất
là trong điều kiện thực hiện các mục tiêu của Nghị quyết số 26-NQ/TW ngày 5 tháng 8


năm 2008 về nông nghiệp, nông dân và nông thôn; thực hiện Quyết định số 800/QĐTTg ngày 04 tháng 06 năm 2010 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt chương trình
mục tiêu quốc gia về xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2010-2020.
Quyết định số 315/ QĐ-BGTVT ngày 23 tháng 02 năm 2011 về việc hướng dẫn
lựa chọn quy mô kỹ thuật đường giao thông nông thôn phục vụ chương trình mục tiêu
quốc gia. Một tiêu chí rất quan trọng trong xây dựng nông thôn mới đó là xây dựng hệ
thống đường giao thông nông thôn. Sử dụng vật liệu tại chỗ, rẻ tiền, công nghệ thi
công đơn giản để phục vụ cho xã hội hóa xây dựng GTNT là xu thế tất yếu. Xây dựng
nông thôn mới là một trong các nhiệm vụ quan trọng trong sự nghiệp CNH-HĐH đất
nước.
Với các đặc thù về vật liệu địa phương của khu vực huyện khá tương đồng nhau.
Các kết cấu mặt đường thường dùng cho GTNT khu vực này là bê tông xi măng, mặt
đường sỏi đỏ cũng như một số kết cấu đặc biệt khác. Với chức năng phục vụ sự đi lại
của dân cư nông thôn, góp phần phát triển KTXH nông thôn, bên cạnh việc đảm bảo
các yếu tố kỹ thuật, công nghệ thi công đơn giản thì việc phân tích hiệu quả kinh tế sử
dụng kết cấu mặt đường giao thông nông thôn là rất quan trọng. Đánh giá các chỉ tiêu
về kinh tế cũng như hiệu quả sử dụng trên cơ sở vật liệu địa phương huyện Châu
Thành tỉnh Tây Ninh để đáp ứng được tiêu chí phát triển bền vững trong xây dựng
nông thôn mới là cần thiết.
Đề tài “Nghiên cứu sử dụng đất gia cố xi măng làm móng, mặt đường giao
thông nông thôn tại huyện Châu Thành tỉnh Tây Ninh” ở Việt Nam là một trong các
hướng nghiên cứu để đưa ra phong phú các lựa chọn loại đất gia cố xi măng trong xây
dựng đường nông thôn là cần thiết.
2. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng đất tại chỗ huyện Châu Thành gia cố xi măng để cải thiện một
số tính chất cơ lý, đáp ứng được gia cố trong xây dựng kết cấu áo đường ô tô nói
chung và kết cấu áo đường GTNT nói riêng. Đồng thời so sánh khi sử dụng các chất
kết dính khác để gia cố, loại đất này để từ đó đưa ra các khuyến cáo cần thiết trong
việc sử dụng loại chất kết dính phù hợp trong gia cố đất tại địa phương.


3. Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu các tính chất cơ lý của đất tại công trình khi gia cố xi măng với các
hàm lượng khác nhau, các chỉ tiêu được đề cập như sau mô đun đàn hồi, cường độ
chịu nén và ép chẻ của đất gia cố trong điều kiện bão hòa nước.
4. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu các loại đất phổ biến nhất tại huyện
Châu Thành (á cát) gia cố xi măng với các hàm lượng 8-10% và so sánh với tính chất
của các loại đất này khi gia cố với các loại kết dính khác.
5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu được tác giả sử dụng là phương pháp nghiên cứu lý
thuyết kết hợp nghiên cứu thực nghiệm.
6. Kết cấu của luận văn:
Luận văn gồm 3 chương:
Đặt vấn đề nghiên cứu
Chương 1: Tổng quan gia cố đất để làm lớp móng đường GTNT
Chương 2: Nghiên cứu thực nghiệm xi măng gia cố đất để làm lớp móng, lớp
mặt đường GTNT ở huyện Châu Thành
Chương 3: Đề xuất kết cấu và quy trình công nghệ thi công lớp xi măng gia cố
đất làm lớp móng, mặt đường GTNT ở huyện Châu Thành
Kết luận và kiến nghị


CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN GIA CỐ ĐẤT ĐỂ LÀM MÓNG ĐƯỜNG GIAO THÔNG
NÔNG THÔN
1.1 Khái niệm và phân loại
1.1.1 Khái niệm

Gia cố đất là việc gia cố cứng đất được thực hiện bằng cách dùng một số
chất phụ gia đưa vào đất làm biến đổi tính đất khi đó đất sẽ mất đi tính chất đặc
trưng của nó là tính trương nở của thành phần sét trong đất, đồng thời chất phụ
gia cũng làm cho tính chất cơ lý của đất thay đổi khi đó đất trở nên có độ cứng
cao hơn bình thường và có khả năng liên kết chặt với các loại chất kết dính vô
cơ để tạo nên một kết cấu khối bằng đất hoàn toàn cứng nhắc và ổn định trong
nước.
1.1.2 Phân loại
Có nhiều phương pháp để gia cố đất tùy thuộc vào tình trạng, tính chất của đất,
của chất liên kết và nguyên tắc áp dụng các chất liên kết đó với đất:
1.Gia cố đất bằng các chất liên kết vô cơ: Là quá trình sử dụng các loại chất kết
dính như Xi măng pooclăng, xi măng pooclăng- xỉ, xi măng pooclăng + tro bay hay
natrisilicat, vôi sống, vôi tôi, vôi + tro bay hoặc natrisilicat.v.v. để gia cố các loại đất á
cát, á sét, sét, cát, đất đá dăm và đất sỏi sạn.
2.Gia cố đất bằng các chất liên kết hữu cơ: Là sử dụng nhũ tương nhựa, nhựa
lỏng và hắc ín có độ đông đặc chậm và vừa, nhựa pha dầu.v.v..để gia cố các loại đất á
cát, cát bột, cát lẫn sỏi sạn, á sét nhẹ, đất đá dăm và đất sỏi sạn.
3.Gia cố đất bằng các chất keo trùng hợp cao phân tử: Là việc sử dụng các chất
kết dính là các loại keo như furfurolanilin, acrila CH 2:CHCOOR, keo cacbamit .v.v. để
gia cố các loại cát bột, á cát, á sét đất đá dăm và đất sỏi sạn.
4.Gia cố đất bằng phương pháp tổng hợp: Là việc sử dụng các chất kết dính như
xi măng pooclăng hoặc vôi có thêm các chất điện ly, xi măng hoặc vôi có thêm các
chất cao phân tử có hoạt tính bề mặt, nhũ tương nhựa hoặc nhựa lỏng có thêm các chất
phụ gia hoạt tính bề mặt hoặc các chất trùng hợp cao phân tử .v.v. để gia cố các loại đất
á cát, cát bột, á sét, đất đá dăm và đất sỏi sạn cấp phối tốt nhất.

5.Gia cố đất bằng phương pháp nhiệt: Dùng năng lượng điện, hơi đốt, nhiên liệu
lỏng, củi nhằm tạo nên cấu trúc kết tinh bền vững trong đất, phương pháp phù này phù
hợp với đất á sét, đất sét không chức cacbonat.
6.Gia cố đất bằng phương pháp điện hóa: Dùng dòng điện một chiều tác dụng
lâu dài, hình thành nên cấu trúc đông tụ bền vững trong đất, phù hợp với đất á cát, cát,
sét.
7.Gia cố đất bằng các loại muối: Sử dụng các loại muối để giữ cho thành phần
sét – keo trong đất luôn có độ ẩm tốt nhất, hoặc để làm với các hạt keo thành hợp chất
không hòa tan dể gia cố đất sét, á sét và á cát.
8.Phương pháp cơ học: hay còn gọi là phương pháp nén chặt nhằm nâng cao
môđun biến dạng và sức chống cắt của đất, làm giảm tính thấm nước, nâng cao tính ổn
định làm giảm chiều cao nước mao dẫn khi tăng độ chặt cho đất.
9.Phương pháp vi sinh học: Dùng các chủng vi sinh vật hoặc enzymes làm tăng
khả năng kết dính của đất loại sét.
Ngày nay, phương pháp gia cố đất bằng các chất liên kết vô cơ đã được nghiên
cứu và ứng dụng thành công tại nhiều địa phương ở Việt Nam. Phương pháp này cho
thấy nhiều ưu điểm về tính kinh tế và kỹ thuật.
1.2 Tổng quan về đất gia cố xi măng trên thế giới
Hiện nay ở nhiều nước trên thế giới đang áp dụng các phương pháp gia cố đất
tổng hợp. Phương pháp này có ưu điểm là áp dụng được cho mọi nguồn đất có thể khai
thác gần nơi thi công nhất. Việc sử dụng keo polime tổng hợp làm chất liên kết trong
xây dựng đường gần đây cũng chú ý tới, biện pháp này có nhiều ưu điểm nhưng giá
thành vẫn còn quá đắt.
Đất gia cố vôi đã được biết đến từ lâu nhưng việc nghiên cứu kỹ lưỡng và có hệ
thống về nó mới chỉ được vài chục năm trở lại đây.
Nước ứng dụng công nghệ XM đất nhiều nhất là Nhật Bản và các nước vùng
Scandinaver. Theo thống kê của hiệp hội CDM (Nhật Bản), tính chung trong
giai đoạn 80-96 có 2345 dự án, sử dụng 26 triệu m3. Riêng từ 1977 đến 1993,

lượng đất gia cố bằng XM ở Nhật vào khoảng 23,6 triệu m3 cho các dự án ngoài
biển và trong đất liền, với khoảng 300 dự án, hiện nay hàng năm thi công
khoảng 2 triệu m3; Tại Trung Quốc, công tác nghiên cứu bắt đầu từ năm 1970, tổng


khối lượng xử lý bằng cọc đất gia cố XM ở Trung Quốc cho đến nay vào khoảng
trên 1 triệu m 3.
Tại Châu Âu, nghiên cứu và ứng dụng ở Thụy Điển và Phần Lan bắt đầu từ
năm 1967.
Năm 1974, Viện nghiên cứu hải cảng và bến tàu báo cáo phương pháp trộn vôi
dưới sâu đã được bắt đầu ứng dụng toàn diện tại Nhật Bản.
Những nghiên cứu của các nhà khoa học ở các nước khác nhau đã chứng minh
rằng: Xi măng có tác dụng làm giảm hẳn hoặc mất hết tính dẻo của hầu hết các loại
đất. Các kết quả nghiên cứu nhiều nước đã cho kết luận là xi măng thủy hóa cũng hiệu
quả với hầu hết với tất cả các loại đất sét phân tán mịn, tuy rằng cường độ không cao
như với các loại hỗn hợp đất á cát hay á sét . Khi làm móng đường làm tỷ lệ xi măng
khoảng 4 – 12 %, còn dùng các lớp đệm chỉ cần dùng 2 – 4 % vôi .Các quá trình hình
thành cấu trúc thứ sinh đã biến đổi cơ bản tính chất của đất, khiến cho đất có thể chịu
lực và ổn định nước, phân tán đất tạo nên các khung cốt liệu làm cho hỗn hợp XM - Đ
trở nên toàn khối và vững chắc.
Có thể dùng xi măng kết hợp với các loại chất phụ gia khác để tăng hiệu quả của
việc gia cố đất. Ví dụ như dùng tro bay làm chất kết dính của XM khi gia cố đất có thể
mang lại hiệu quả tăng cường độ. Ở Mỹ và Ấn Độ biện pháp này đã được sử dụng
rộng rãi.
Tóm lại công việc nghiên cứu thử nghiệm và thi công các công trình có sử dụng
vật liệu gia cố đã trải qua rất nhiều thập kỷ và hiện nay đã được phát triển một cách
toàn diện và rộng rãi trên thế giới.
1.3 Tổng quan về đất gia cố xi măng ở Việt Nam
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và sử dụng đất gia cố trong xây dựng đường được
Bộ môn Đường trường Đại học Bách Khoa tiến hành từ những năm 1961 – 1962. Về

sau, các cơ quan nghiên cứu khác như Viện Kỹ thuật giao thông, Viện Thiết kế giao
Viện Quy hoạch thành phố thuộc Bộ kiến trúc, trường đại học Giao thông, trường Đại
học Xây dựng… đã tiến hành các nghiên cứu với quy mô ngày càng được mở rộng.
Sau này đề tài “Đất gia cố" đã được Ủy Ban Khoa Học và Kỹ Thuật Nhà nước coi là


đề tài quan trọng. Viện Khoa Học Công Nghệ GTVT và phân viện KHCN GTVT phía
Nam kết hợp với các đơn vị địa phương đã xây dựng thí điểm nhiều đoạn đường bằng
vật liệu đất gia cố vôi, đất gia cố xi măng ở nhiều địa phương khác nhau như: Hà Nam
Ninh cũ, Vĩnh Phú, Hà Bắc, Long An, Trà Vinh, Vĩnh Long, Đồng Tháp… và gần đây
là Hà Nội, Tây Ninh, Tiền Giang với công nghệ hiện đại.Trong những năm qua ở phía
Bắc, các loại đất được nghiên cứu gia cố bao trùm từ đồng bằng, trung du đến miền
núi, ở một số đoạn trên dãy Trường Sơn. Ở phía Nam đã tiến hành với các loại đất đỏ
bazan ở Tây Nguyên và Đông Nam Bộ và một số loại đất bùn sét ở miền Tây.
Biện pháp được nghiên cứu gia cố nhiều nhất cho đến nay là sử dụng chất liên
kết vô cơ (vôi và xi măng), trong đó vôi và xỉ vôi vẫn phổ biến nhất.
Một số công trình thử nghiệm đất gia cố chất liên kết vô cơ ở Việt Nam:
Thí điểm đất gia cố vôi trên đường Trần Hưng Đạo, Hà Nội năm 1963.
Đoạn thí điểm phần mở rộng đường Hàng Bột cũ do trường đại học Xây dựng kết
hợp với Công ty Xây dựng Cầu đường Hà Nội làm năm 1974 mặt đường làm việc tốt
trong điều kiện lưu lượng xe cao.
Đoạn đường đê bao thành phố Nam Định do Bộ kiến trúc làm năm 1967. Mặt
đường ổn định.
Trước đây Viện kỹ thuật giao thông (nay là Viện KHCN GTVT) đã có những thí
điểm đất gia cố vôi ở Xuân Đỉnh – Từ Liêm – Hà Nội, thị xã Hưng Yên, Dốc Má –
Kép trên Quốc lộ 1A, bến than Nam Định… các thí điểm đều cho kết quả tốt.
Năm 1994, viện KHCN GTVT đã phối hợp với sở GTVT Lâm Đồng tiến hành
thí điểm gia cố đất đồi bằng vôi bột trên QL 27. Kết cấu mặt đường mới chỉ có một lớp
đất gia cố vôi 8 % dày hơn 20cm. Mặc dù vậy, mặt đường vẫn được khai thác bình
thường trong thời gian 1 năm.

Năm 1995 Viện đã kết hợp với Sở GTVT Hà Tây ứng dụng thí điểm đất gia cố
vôi trên Tỉnh lộ 21 (nay là Tỉnh lộ (TL) 80) thuộc địa bàn Hà Tây bằng thiết bị phay
trộn đất chuyên dùng BOMAG. Khi đo độ võng đàn hồi đặc trưng dưới bánh xe có tải
trọng trục 10 tấn đạt 0,86mm; Edh = 1318 daN/cm2 (kết quả đo ngày 17/6/1995).


Đoạn thí điểm trên Quốc lộ 62 – Long An do Phân viện KHCN GTVT Phía Nam
kết hợp với tổng công ty Xây dựng công trình 8 Chi nhánh phía Nam thực hiện máy
phay chuyên dùng CS – 12. Cho đến nay mặt đường làm việc tốt trong điều kiện lưu
lượng xe cao.
Tại Hà nội, Hầm đường bộ Kim Liên được xây dựng trong khu vực địa chất
yếu, nhất là khu vực phía đuờng Đào Duy Anh, chính vì vậy nền đất dưới hầm đã
được cải tạo bằng phương pháp cọc đất gia cố XM với chiều dày khoảng 1.5-6m.
Tại Tp. Hồ Chí Minh, cọc đất gia cố XM được sử dụng trong dự án Đại lộ
Đông Tây, một số cao tốc như Saigon Times Square.v.v.
Ngoài ra Đất gia cố chất liên kết vô cơ còn được Phân Viện KHCN GTVT phía
Nam thực hiện trên một số dự án lớn nhỏ như:
Tại tỉnh Đồng Tháp thí điểm ở đường GTNT xã Mỹ Đông huyện Tháp Mười có
chiều dài 2000m, rộng 2,5m. và đường GTNT xã Bình Hàng Tây huyện Cao Lãnh dài
2000m, rộng 2,5m.
Tỉnh Vĩnh Long thí điểm ở đường GTNT tại xã Phú Quế huyện Long Hồ dài
500m, rộng 3m và xã Đông Thành huyện Bình Minh có chiều dài 2000m, rộng 3,5m.
Nhận xét: Các công trình sử dụng chất liên kết vô cơ gia cố đất nhìn chung cho
kết quả tốt, có thể áp dụng rộng rãi trong thực tế để làm móng và mặt cho đường ô tô.
Cường độ của đất gia cố chất liên kết chịu ảnh hưởng bởi tính chất và thành phần
khoáng vật của đất, chất liên kết vì thế ứng với từng công trình phải có các nghiên cứu
cụ thể. Trong thực tế các công trình sử dụng đất gia cố chất liên kết làm móng và mặt
đường ô tô còn rất hạn chế, nhỏ lẻ. Một số công trình lớn có áp dụng một số công nghệ
để gia cố nhưng chủ yếu là để sử lý nền đất bằng cọc đất gia cố.
1.4 Phân tích khả năng ứng dụng kết cấu móng, mặt đường đất gia cố xi măng ở

đặc thù vùng huyện Châu Thành, tỉnh Tây Ninh
Đầu tiên, tác giả sẽ thống kê về hệ thống mạng lưới giao thông đường bộ hiện
nay trên địa bàn huyện Châu Thành:
Hệ thống quốc lộ: Trên địa bàn huyện chỉ có duy nhất tuyến QL22B có tổng
chiều dài khoảng 20Km bê tông nhựa hóa 100%.


Đường tỉnh: Trên địa bàn huyện có 4 đường tỉnh với tổng chiều dài khoảng
134km.
Bảng 1.1: Mạng lưới Đường tỉnh huyện Châu Thành

STT

1
2
3
4

Tên đường

ĐT 788
ĐT 781
ĐT 796
ĐT Phước Vinh- Sóc Thiết

Chiều dài theo kết cấu mặt đường (km)
Mặt
Mặt
Mặt đường
đường

Tổng
đường
cấp phối
láng
BTN
sỏi
nhựa
41
41
25
15
10
32,4
32,4
35,7
35,7

Cấp
đường

III
IV
IV
IV

Hệ thống đường huyện: Tổng chiều dài mạng lưới đường huyện đang quản lý là
80,68km.
Giao thông nông thôn: Tổng chiều dài mạng lưới đường giao thông nông thôn trên
địa bàn huyện là 165,38km
Bảng 1.2: Tổng hợp hiện trạng mạng lưới đường bộ huyện Châu Thành tỉnh Tây Ninh năm

2015
STT

Loại đường

Chiều dài (km)

1

Quốc lộ

20

2

Đường tỉnh

134

3

Đường huyện

80,68

4

Giao thông nông thôn

165,38

Tổng cộng

400.06


Với số liệu thống kê nêu trên ta thấy hệ thống đường bộ ở huyện Châu Thành
hiện nay thì đường đất và cấp phối sỏi đỏ chiếm đa phần, với đặc thù thời tiết khí hậu
ở vùng diễn biến phức tạp mưa nhiều dẫn đến các kết cấu mặt đường như đất, sỏi đỏ
nhanh chóng xuống cấp do tính ổn định nước kém. Mặt khác, trữ lượng khai thác cho
phép nguồn vật liệu làm đường hiện nay tại địa phương như cấp phối sỏi đỏ, đất ngày
một khan hiếm nên để đầu tư xây dựng một công trình giao thông nông thôn chi phí
tương đối lớn dẫn đến việc thực hiện chương trình mục tiêu quốc gia xây dựng nông
thôn mới chưa đồng bộ hóa. Từ những khó khăn nêu ra, vấn đề đặt ra ở đây là ta phải
đưa ra các giải pháp khắc phục nhược điểm nêu trên là rất cần thiết, với đặc thù là địa
chất từ tầng mặt xuống 5m tương đối ổn định và tính chất đất không phức tạp huyện
Châu Thành tỉnh Tây Ninh rất thích hợp cho việc tận dụng đất tại chổ để làm nền trong
xây dựng đường, kết hợp với thế mạnh là địa phương có nhà máy sản xuất xi măng
Fico Tây Ninh hàng năm cung ứng trữ lượng xi măng tương đối lớn khoảng 1,5 triệu
tấn/năm nên tác giả đưa ra giải pháp dùng xi măng gia cố đất để làm móng, mặt trong
đường giao thông nông thôn là có tính khả thi, giải quyết được vấn đề hiện tại là hạ giá
thành trong xây dựng công trình.
Qua nghiên cứu lý thuyết, tác giả phân tích tính chất và nguyên lý hình thành
cường độ của chất kết dính xi măng khi gia cố đất:

1.4.1 Lý thuyết về sự rắn chắc của xi măng.


Phản ứng thuỷ hoá
Khi nhào trộn xi măng với nước, ở giai đoạn đầu xảy ra quá trình tác dụng

nhanh của khoáng alit với nước tạo ra hyđrosilicat canxi và hyđroxit canxi.
2(3CaO.SiO2) + 6H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2.
Vì đã có hyđroxit canxi tách ra từ khoáng alit nên khoáng belit thuỷ hoá
chậm hơn alit và tách ra ít Ca(OH)2 hơn. :
2(2CaO.SiO2) + 4H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2.
Hyđrosilicat canxi hình thành khi thuỷ hoá hoàn toàn đơn khoáng silicat
tricanxi ở trạng thái cân bằng với dung dịch bão hoà hyđroxit canxi. Tỷ lệ
CaO/SiO2 trong các hyđrosilicat trong hồ xi măng có thể thay đổi phụ thuộc vào
thành phần vật liệu, điều kiện rắn chắc và các yếu tố khác. Pha chứa alumô chủ
yếu trong xi măng là aluminat tricanxi 3CaO.Al2O3, đây là pha hoạt động nhất.
Ngay sau khi trộn với nước, trên bề mặt các hạt xi măng đã có lớp sản phẩm
xốp, không bền có tinh thể dạng tấm mỏng lục giác của 4CaO.Al 2O3.9H2O và
2.CaO.Al2O3.8H2O. Cấu trúc dạng tơi xốp này làm giảm độ bền nước của xi
măng. Dạng ổn định của nó là hyđroaluminat 6 nước có tinh thể hình lập
phương được tạo thành từ phản ứng:
3CaO.Al2O3 + 6H2O = 3CaO.Al2O3.6H2O
Để làm chậm quá trình đông kết khi nghiền clinke cần cho thêm một lượng
đá thạch cao (3% ÷ 5% so với khối lượng xi măng). Sunfat canxi sẽ đóng vai trò
là chất hoạt động hoá học của xi măng, tác dụng với aluminat tricanxi ngay từ
đầu để tạo thành sunfoaluminat canxi ngậm nước (khoáng etringit) :
3CaO.Al2O3 + 3 (CaSO4.2H2O) + 26H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O
Trong dung dịch bão hoà Ca(OH)2, ngay từ đầu etringit sẽ tách ra ở dạng
keo phân tán mịn đọng lại trên bề mặt 3CaO.Al 2O3 làm chậm sự thuỷ hoá của nó
và kéo dài thời gian đông kết của xi măng. Sự kết tinh của Ca(OH) 2 từ dung dịch
quá bão hoà sẽ làm giảm nồng độ hyđroxit canxi trong dung dịch và etringit


chuyển sang tinh thể dạng sợi, tạo ra cường độ ban đầu cho xi măng. Etringit có
thể tích lớn gấp 2 lần so với thể tích các chất tham gia phản ứng, có tác dụng
chèn lấp lỗ rỗng của đá xi măng, làm cường độ và độ ổn định của đá xi măng

tăng lên. Cấu trúc của đá xi măng cũng sẽ tốt hơn do hạn chế được những chỗ
yếu của hyđroaluminat canxi. Sau đó etringit còn tác dụng với 3CaO.Al 2O3 còn
lại sau khi đã tác dụng với đá thạch cao để tạo ra muối kép của sunfat :
2(3CaO.Al2O3)+3CaO.Al2O3.3Ca.SO4.32H2O+22H2O =
3CaO.Al2O3.CaSO4.18H2O).
Feroaluminat tetracanxi tác dụng với nước tạo ra hyđroaluminat và
hyđroferit canxi :
4CaO.Al2O3.Fe2O3 + mH2O = 3CaO.Al2O3.6H2O + CaO.Fe2O3.nH2O.
Hyđroferit sẽ nằm lại trong thành phần của gen xi măng, còn hyđroaluminat sẽ tác dụng với đá thạch cao như phản ứng trên.
Giải thích quá trình rắn chắc của xi măng
Khi xi măng rắn chắc, các quá trình vật lý và hoá lý phức tạp đi kèm theo các
phản ứng hoá học có một ý nghĩa rất lớn và tạo ra sự biến đổi tổng hợp, khiến cho
xi măng khi nhào trộn với nước, lúc đầu chỉ là hồ dẻo và sau biến thành đá cứng
có cường độ. Tất cả các quá trình tác dụng tương hỗ của từng khoáng với nước để
tạo ra những sản phẩm mới xảy ra đồng thời, xen kẽ và ảnh hưởng lẫn nhau. Các
sản phẩm mới cũng có thể tác dụng tương hỗ với nhau và với các khoáng khác
của clinke để hình thành những liên kết mới. Do đó hồ xi măng là một hệ rất phức
tạp cả về cấu trúc thành phần cũng như sự biến đổi. Để giải thích quá trình rắn
chắc người ta thường dùng thuyết của Baikov – Rebinder. Theo thuyết này, quá
trình rắn chắc của xi măng được chia làm 3 giai đoạn:
Giai đoạn hoà tan : Khi nhào trộn xi măng với nước các thành phần khoáng
của clinke sẽ tác dụng với nước ngay trên bề mặt hạt xi măng. Những sản phẩm


mới tan được [Ca(OH)2; 3CaO.Al2O3.6H2O] sẽ tan ra. Nhưng vì độ tan của nó
không lớn và lượng nước có hạn nên dung dịch nhanh chóng trở nên quá bão hoà.
Giai đoạn hoá keo : Trong dung dịch quá bão hoà, các sản phẩm Ca(OH) 2;
3CaO.Al2O3.6H2O mới tạo thành sẽ không tan nữa mà tồn tại ở trạng thái keo.
Còn các sản phẩm etringit, CSH vốn không tan nên vẫn tồn tại ở thể keo phân
tán. Nước vẫn tiếp tục mất đi (bay hơi, phản ứng với xi măng), các sản phẩm

mới tiếp tục tạo thành, tỷ lệ rắn/lỏng ngày một tăng, hỗn hợp mất dần tính dẻo,
các sản phẩm ở thể keo liên kết với nhau thành thể ngưng keo.
Giai đoạn kết tinh : Nước ở thể ngưng keo vẫn tiếp tục mất đi , các sản phẩm
mới ngày càng nhiều. Chúng kết tinh lại thành tinh thể rồi chuyển sang thể liên tinh
làm cho cả hệ thống hoá cứng và cường độ tăng.
1.4.2 Nguyên lý hình thành cường độ của đất khi gia cố xi măng
Quá trình hóa rắn của đất gia cố xi măng diễn ra rất phức tạp không giống như
quá trình hóa rắn của bê tông xi măng hay vữa xi măng là nhờ sự thủy phân. Ở đây,
quá trình hóa rắn được diễn ra trong môi trường hoạt tính của vật liệu hạt mịn có các
thành phần khoáng khác nhau. Chúng làm thay đổi quá trình hóa rắn bình thường của
xi măng, ảnh hưởng đến cường độ và độ ổn định nước của hệ thống.
Khi đất đã được gia cố xi măng sẽ biến thành một loại vật liệu nhân tạo mới. Để
hình thành được cấu trúc bền vững đặc trưng, đất gia cố XM cần phải có sự kết hợp
chặt chẽ đồng thời giữa XM, đất và nước thành một hỗn hợp đồng nhất thông qua các
quá trình biến cứng lâu dài trong môi trường ẩm, biến hỗn hợp này thành một vật thể
toàn khối bền vững.
Lượng xi măng và nước đã có trong đất chỉ có hiệu quả lớn nhất khi nào các quá
trình kỹ thuật cần thiết sau đây được thực hiện triệt để và hợp lý:
- Làm phá vỡ kết cấu của đất;
- Trộn đều đất với xi măng và nước;
- Bảo dưỡng tốt.
Nếu không có lượng nước cần thiết trong hỗn hợp XM - Đ thì quá trình thủy
phân và thủy hóa XM sẽ không đảm bảo. Đất không được làm tơi kỹ và trộn đều thì


cường độ hình thành sẽ không cao. Đồng thời, trong hỗn hợp XM - Đ ở những điều
kiện nhất định XM là thành phần chủ yếu làm thay chất lượng và gốc tự nhiên của đất.
XM sau khi trộn với đất sẽ xảy ra một loạt các phản ứng hoá học gây đông cứng,
đóng rắn khối đất được trộn, các phản ứng hoá học chủ yếu để hình thành cường độ của đất
gia cố XM là:

Các hợp chất trong xi măng Portland được biến thể khi có nước như sau:
2(3CaO.SiO2) + 6H2O = 3CaO.SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2

(1-1)

2(2CaO.SiO2) + 4H2O = 3CaO.SiO2.3H2 + Ca(OH)2

(1-2)

4CaO.Al2O3.Fe2O3 + 10H2O + 2Ca(OH)2 = 6CaO.Al2O3.Fe2O3.12H2O

(1-3)

3CaO.Al2O3 + 12H2O+ 2Ca(OH)2 = 6CaO.Al2O3.Ca(OH)2.12H2O

(1-4)

3CaO.Al2O3 + 10H2O + Ca SO4.2H2O = 3CaO.Al2O3.CaSO4.12H2O

(1-5)

Hai phản ứng (1’-1) và (1’-2), những chất của chúng hợp thành từ 75% XM
Portland, chỉ ra rằng sự thủy hóa của hai loại Calcium Silicate tạo ra các hợp chất mới:
vôi và tobermorite gel, sau đó đóng vai trò quan trọng liên quan đến cường độ và thể
tích chủ yếu được quyết định bởi vôi và tobermorite gel. Những phản ứng diễn ra
trong gia cố XM - đất có thể được trình bày trong những phương trình:
CaS + H2O > C3S2Hx ( hydrated gel) + Ca(OH)2

(1-6)

Ca(OH)2 > Ca++ + 2(OH) -

(1-7)

Ca++ + 2(OH) - > CSH

(1-8)

Ca++ + 2(OH) - + AL2O3 > CAH

(1-9)

Khi độ pH < 12.6 thì phản ứng sau xảy ra:
C3S2Hx + H2O > C2S2Hx + Ca(OH)2

(1-10)

Trong giai đoạn đầu của quá trình thủy hóa xi măng trộn trong đất được tiếp xúc
với nước sẽ tạo thành hiđro silicát canxi (CaO.SiO 2.nH2O hoặc Ca(OH)2) và các sản
phẩm khác của sự thủy phân. Trong giai đoạn tiếp theo, sẽ xảy ra sự tương tác giữa đất
với các sản phẩm thủy hóa của xi măng. Vì tỷ diện của xi măng và đất đều rất lớn nên
quá trình tương tác hóa lý (trao đổi ion) và hóa học xảy ra rất mạnh, khả năng phản


ứng trao đổi ion của đất tăng lên rất nhiều. Quá trình thủy hóa diễn ra rất chậm, phụ
thuộc vào loại đất và thời gian xảy ra phản ứng.
1.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành cường độ của đất khi gia cố XM
Loại đất: Bản chất hoá-lý của đất (kích thước hạt, độ khoáng, hàm lượng nước,
hàm lượng mùn hữu cơ, pH của nước lỗ rỗng.v.v. sẽ làm ảnh hưởng đến tính chất của
khối XM - Đ. Đất có hàm lượng hữu cơ cao hay có hàm lượng muối lớn có thể ngăn

cản quá trình hydrat hoá của XM. Nếu hàm lượng hạt sét trong đất tăng thì số lượng
XM yêu cầu cũng tăng, vì các hạt sét có kích thước nhỏ diện tích bề mặt tiếp xúc lớn
sẽ cần một lượng XM lớn hơn để liên kết giữa XM – Đ.
Tuổi xi măng - đất: Cường độ của XM - Đ tăng lên theo thời gian, tương tự như
bê tông. Thông thường theo thí nghiệm thấy rằng hàm lượng xi măng chưa thủy hóa
sau 28 ngày khoảng dưới 20% hàm lượng toàn bộ hạt.
Chất kết dính: Loại, chất lượng và số lượng chất kết dính ảnh hưởng trực tiếp
đến sự phát triển cường độ đối với mọi loại đất. Các chất kết dính khác nhau (xi măng,
vôi, tro bay) cũng phản ứng khác nhau đối với từng loại đất. Do đó, hiệu quả gia cố
cũng khác nhau.
Hàm lượng xi măng: Hàm lượng xi măng tăng thì cường độ của XM - Đ cũng
tăng. Tuy nhiên, độ tăng của cường độ còn phụ thuộc vào loại đất và chất gia cố
Kinh nghiệm lựa chọn tỷ lệ xi măng với đất của một số tác giả trên thế
giới
Tỷ lệ xi măng với đất được tính theo % khối lượng XM so với khối lượng đất
khô. Để chọn tỷ lệ pha trộn các hỗn hợp gia cố theo phương pháp thí nghiệm trong
phòng xác định sức kháng nén của mẫu XM - Đ. Để giảm bớt số mẫu và thời gian thí
nghiệm có thể dựa trên một số kinh nghiệm của các tác giả đi trước như:
Theo nghiên cứu của Lan Wang: “Tính ổn định của vật liệu XM - Đ trong môi
trường có sunfat” lượng XM thay đổi trong phạm vi từ 4% đến 16% trọng lượng khô
của đất cần gia cố.
Qua nghiên cứu so sánh, Shiells và các cộng sự (2003) kết luận: thông thường
phương pháp trộn ướt sử dụng tỷ lệ XM - Đ cao hơn so với phương pháp trộn khô.


+ Lượng xi măng từ 180÷400 kg/m3 đất cần gia cố đối với phương pháp trộn ướt;
+ Lượng xi măng từ 90÷180 kg/m3 đất cần gia cố đối với phương pháp trộn khô.
Theo nghiên cứu của hai tác giả Mitchell and Freitag (1959):
+ Thông thường XM – Đ chứa từ 5 % ÷ 14 % XM so với trọng lượng của đất cần
gia cố và thường sử dụng để ổn định đất có tính dẻo thấp, đất cát;

+ Lượng xi măng yêu cầu phụ thuộc vào loại đất, trạng thái của đất cần gia cố.
+ Tỷ lệ xi măng với đất tối ưu (so với trọng lượng khô của đất cần gia cố) phụ thuộc
vào các loại đất khác nhau như bảng 1.6, bảng 1.7.
Bảng 1.3 . Tỷ lệ xi măng với đất tối ưu tương ứng với các loại đất khác nhau
(Mitchell and Freitag, 1959)
STT

Loại đất
Đất tốt chứa sỏi, cát hạt thô, cát hạt mịn, có hoặc

1

không có lượng nhỏ bùn hay sét

Tỷ lệ XM với đất (%)

5% hoặc ít hơn

2

Đất cát xấu với lượng nhỏ bùn

9%

3

Loại đất cát còn lại

7%

4

Đất chứa bùn không dẻo hoặc dẻo vừa phải

10%

5

Đất sét dẻo

13% hoặc nhiều hơn

Bảng 1.4. Tỷ lệ xi măng với đất với các loại đất khác nhau theo hệ thống phân loại
Unified (Mitchell and Freitag, 1959)
STT
1

Loại đất
Sỏi có tính chọn lọc kém, cát có tính chọn lọc
kém và cát có tính chọn lọc tốt

Tỷ lệ xi măng với đất
6 ÷ 10

2

Sét dẻo thấp, bùn dẻo thấp và bùn dẻo cứng

8 ÷ 12

3

Sét dẻo thấp, dẻo cứng

10 ÷ 14

%

Ở Viện kĩ thuật Châu Á, Law (1989) đã tiến hành nghiên cứu đưa ra kết luận:
trộn 10% xi măng với đất sét yếu Băng Cốc – Thái Lan làm tăng độ bền nén nở hông


10 lần, áp lực cố kết trước tăng 2 ÷ 4 lần. Hệ số cố kết quan sát được tăng 10 ÷ 40
lần. DOH and JICA (1998) kiến nghị: xi măng ảnh hưởng tốt cho việc cải thiện
các đặc tính của đất sét ở Băng Cốc, Thái Lan. Phương pháp xử lý nền bằng cọc XM
- Đ thường sử dụng hàm lượng xi măng thích hợp trong khoảng 80 ÷ 200 kg/m3và
chúng được xác định dựa vào cường độ thiết kế của mỗi dự án. Thông thường, xi
măng Portland với hàm lượng vào khoảng 200 kg/m3 được sử dụng trong các nghiên
cứu ổn định đất sét biển mềm yếu.
Ảnh hưởng của lượng nước, điều kiện trộn và điều kiện đóng rắn: Tỷ lệ nước/xi
măng ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ khối XM - Đ, việc tăng lượng nước sẽ làm
giảm cường độ của khối XM - Đ. Ngoài ra, thời gian trộn, thời gian ninh kết, nhiệt độ
ninh kết cũng ảnh hưởng đến cường độ của đất gia cố xi măng.
Ảnh hưởng của độ pH: Trong một phạm vi nhất định, độ pH của đất có ảnh
hưởng tích cực hoạc tiêu của đến cường độ của mẫu XM - Đ. Đất có độ pH trong
phạm vi 5.0-6.3 thì pH càng tăng cường độ của XM - Đ càng tăng, Ngược lại, trong
phạm vi từ 6.3-6.9 độ pH tăng làm giảm cường độ của mẫu XM – Đ.
Ngoài ra, việc thiết kế hỗn hợp XM - Đ yêu cầu phải có được những thông tin
đầy đủ về các điều kiện của vùng dự án và công nghệ thi công, bảo dưỡng . Theo
những nghiên cứu trên thế giới đã công bố, cường độ của XM - Đ ngoài thực tế chỉ

bằng khoảng 1/2 cho đến 1/5 cường độ mẫu trong phòng thí nghiệm có môi trường
hoàn toàn khống chế được. Lựa chọn tỷ lệ XM - Đ để xử lý nền đất yếu bằng XM Đ là rất phức tạp; nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố và chi phối đến chất lượng, giá
thành xây dựng công trình. Đây là một chỉ tiêu quan trọng cần phải được nghiên cứu
tỉ mỉ kể cả lý thuyết và thí nghiệm để lựa chọn được một tỷ lệ thích hợp mang lại
hiệu quả cao khi xử lý nền đất yếu.
1.5 Nghiên cứu sử dụng XM kết hợp với TB, vôi gia cố đất làm móng đường ô tô
Để nâng cao tính chất cơ lý của đất tại chỗ nhằm đáp ứng các yêu cầu trong xây
dựng móng mặt đường ô tô thì cần phải gia cố bằng các chất liên kết vô cơ; bên cạnh
việc sử dụng xi măng gia cố, tác giả cũng kết hợp ứng dụng thêm tro bay và vôi để gia
cố đất nhằm tìm ra giải pháp tối ưu để nâng cao thêm tính hiệu quả của việc sử dụng
chất vô cơ gia cố đất tại chổ của địa phương huyện Châu Thành.


1.5.1 Giới thiệu về tro bay.
Tro bay là một sản phẩm được thu tại bộ phận khí thải của ngành năng lượng từ
quá trình đốt cháy than. Khi đốt cháy than một phần khí thải được đưa qua ống khói
còn khoảng 80% xỉ than còn lại từ lò nằm dưới dạng tro bay.

Hình 1.2: Cấu trúc hạt của tro bay
Vì hình thái của tro bay là phân tử khối cầu thủy tinh. Mật độ trong khoảng từ
1.9 ~ 2.3 (Chiếm khoảng 65% trọng lượng riêng của XM). Kích thước phân tử: 1.0 ~
120/μm. Độ mịn: 2400 ~ 4000 cm2/g (Độ mịn Blaine). Có thành phần chính: SiO2,
Al2O3, Fe2O3 . Hoạt tính Puzolan (Phản ứng Puzolan): Là hiện tượng xảy ra khi XM
đông đặc thành bê tông, một phần gốc tự do không được phản ứng còn sót lại sẽ kết
hợp với nước và thành phần chính của tro bay là Silica gây nên phản ứng chậm, có tác
dụng làm tăng cường độ của XM kể từ sau 28 ngày.
Trong BTN, sử dụng TB làm phụ gia cho BTN sẽ giảm lượng nhựa đồng thời tăng
ổn định dính bám giữa các cốt liệu, chống già hóa cho BTN.
Tro bay được sử dụng nhiều trong xây dựng như sử dụng trong hỗn hợp BTXM
để làm tăng thêm cường độ cho BTXM, kết quả này đã được kiểm chứng qua nhiều

nghiên cứu của nhiều tác giả.
Theo kinh nghiệm của nhiều dự án đã được thực hiện trên thế giới cho thấy, TB
có thể kết hợp thành công với XM sử dụng để gia cố đất, cải thiện cường độ của đất.
TB kết hợp với XM có thể dùng để gia cố nền đường, ổn định mái dốc ta luy trong xây
dựng đường.


1.5.2 Yêu cầu đối với vôi khi gia cố đất.
Vôi dùng để gia cố đất tốt nhất là vôi sống hoặc vôi thủy hóa.
Vôi bột nghiền: Vôi sống (CaO) là loại vôi sau khi nung không bị ảnh hưởng của
độ ẩm được sản xuất bằng cách nghiền ngay (hoặc được bảo quản không bị ẩm) đóng
thành bao kín. Vôi sống dùng để gia cố đất có hiệu quả nhất vì hoạt tính mạnh;
Dựa vào tính chất của đất tại địa phương, tác giả sử dụng vôi bột nghiền để gia
cố đất.
1.5.3 Một số đặc điểm của vật liệu đất gia cố xi măng kết hợp tro bay và xi măng
kết hợp vôi.
1.5.3.1 Đất gia cố xi măng kết hợp tro bay.
* Ưu điểm:
- Có tính toàn khối cao.
- Có cường độ và tính ổn định nước cao.
- Giảm ứng suất phân bố xuống nền đất nên giảm được độ võng chung của kết
cấu nền mặt đường dưới tác dụng của tải trong xe.
- Lớp đất gia cố không bị xói mòn cũng như bị nhiễm bẩn từ đất nền phía dưới.
- Làm tăng cường độ và độ bền của hỗn hợp gia cố, cho phép dử dụng nguồn
vật liệu không hợp chuẩn tại địa phương.
- Giảm chi phí xây dựng và giảm thiểu tác hại đến môi trường.
* Nhược điểm:
- Thời gian thi công phụ thuộc vào thời gian ninh kết. Thường phát sinh khe nứt
và xảy ra hiện tượng nứt phản ảnh khi bố trí làm lớp móng trên. Khả năng chịu
bào mòn kém, dễ bị bong bật khi sử dụng làm lớp mặt

- Khi sử dụng vật liệu này làm móng đường ô tô cần lưu ý về điều kiện thi công
và đảm bảo thời gian bảo dưỡng để hỗn hợp hình thành cường độ trước khi rải
các lớp trên. Nếu sử dụng làm mặt đường cấp thấp, cần có lớp láng nhựa hay một
loại vật liệu gia cố bề mặt để làm lớp bảo vệ và tăng hệ số nhám của bề mặt.
1.5.3.2 Đất gia cố xi măng kết hợp vôi.
* Ưu điểm:
- Mặt đường này có cường độ tăng dần theo thời gian, có tính toàn khối và độ ổn
định tương đối tốt.
- Sử dụng được vật liệu tại chỗ là đất.
- Có thể cơ giới hóa toàn bộ khâu thi công và giá thành thấp.
* Nhược điểm:
- Thi công dễ gây ô nhiễm.
- Thời gian hình thành cường độ rất dài.
- Không thông xe được ngay khi thi công.