Tải bản đầy đủ (.doc) (37 trang)

NCKH: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI TRONG BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH ĐƯỜNG BỘ part 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (269.65 KB, 37 trang )

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
Viện Khoa học và Công nghệ GTVT
1252 Đường Láng-Đống Đa-Hà Nội

ĐỀ TÀI CẤP BỘ NĂM 2011
Báo cáo tổng kết khoa học và công nghệ đề tài:
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI
TRONG BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH ĐƯỜNG BỘ VIỆT NAM
MÃ SỐ ĐỀ TÀI: DT114042

PGS.TS. VŨ ĐỨC CHÍNH

Hà Nội, 2012


MỞ ĐẦU

Bảo trì mặt đường đã là một chiến lược quan trọng để kéo dài tuổi thọ của đường.
Bảo trì mặt đường ngày càng thế giới xem là vấn đề rất quan trọng để duy trì hệ thống
đường bộ ở tình trạng tốt, nhằm khắc phục các hư hỏng gây ra trong quá trình khai
thác, dưới tác động của xe chạy và các yếu tố ảnh hưởng bất lợi của môi trường.
Nhân thấy tầm quan trọng của công tác bảo trì mặt đường, trên thế giới đã triển
khai nghiên cứu tổng thể các lĩnh vực liên quan đến bảo trì, như xây dựng Hệ thống
quản lý bảo trì đường bộ (Road Maintenance Management System-RMS); nghiên cứu
áp dụng các công nghệ tiên tiến trong bảo trì mặt đường mềm và mặt đường cứng,
trong đó đưa ra được phạm vi áp dụng, hiệu quả kinh tế-kỹ thuật, thời điểm bảo trì
thích hợp của các giải pháp bảo trì mặt đường.
Kết quả nghiên cứu trên thế giới cũng đã khẳng định công tác Bảo trì phòng ngừa
((Preventive Maintenance) có vai trò quan trọng trong Chiến lược bảo trì, nhằm kéo
dài tuổi thọ của mặt đường bằng việc áp dụng các giải pháp bảo trì hiệu quả kinh tế-kỹ
thuật đối với mặt đường. Trong quá trình khai thác, nếu thực hiện công tác bảo trì


phòng ngừa một cách thường xuyên, đúng thời điểm, theo chu kỳ xác định, thì chất
lượng mặt đường sẽ được cải thiện, duy trì được tình trạng mặt đường thỏa mãn yêu
cầu. Ngược lại, nếu không thực hiện công tác bảo trì ngừa, chất lượng mặt đường ngày
càng suy giảm, hậu quả là mặt đường xuống cấp, dẫn tới phải sửa chữa lớn, hoặc xây
dựng lại. Theo kết quả nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới cho thấy: khi thực hiện
công tác bảo trì trong giai đoạn bảo trì phòng ngừa thì chỉ tốn chi phí khoảng 1 USD,
nhưng nếu triển khai công tác bảo trì ở giai đoạn sau này, khi mặt đường giảm chất
lượng đáng kể thì chi phí phải tốn đến từ 4-5 USD hoặc lớn hơn.
Tại Việt Nam, công tác bảo trì mặt đường nhiều năm qua chưa được chú trọng,
mọt phần do vốn dành cho bảo trì thấp, một phần do các công nghệ bảo trì còn hạn
chế, chưa có điều kiện để áp dụng các công nghệ bảo trì tiên tiến đang áp dụng trên thế
giới… nên chất lượng mặt đường ô tô xuống cấp nhanh, hư hỏng nhiều, dẫn đến suy
giảm tuổi thọ mặt đường.
2


Nhận thấy tầm quan trọng của công tác bảo trì, Bộ Giao thông Vận tải (Tổng cục
Đường bộ Việt Nam) đã kiến nghị Chính phủ sớm thông qua Nghị định về thành lập
"Quỹ bảo trì đường bộ" để tạo vốn ổn định đáp ứng yêu cầu bảo trì ngày càng tăng,
nâng cao hiệu quả khai thác đường bộ.
Bộ Giao thông Vận tải cũng có chủ trương khuyến khích áp dụng công nghệ mới,
vật liệu mới cho xây dựng đường bộ, trong đó có liên quan đến các công nghệ tiên tiến
trong bảo trì đường bộ. Vì vậy, Bộ Giao thông Vận tải đã giao nhiệm vụ cho Viện
Khoa học và Công nghệ GTVT chủ trì thực hiện Đề tài “Nghiên cứu lựa chọn công
nghệ hiện đại trong bảo trì công trình đường bộ Việt Nam”.
Mặc dù với tên gọi của đề tài rộng, tuy nhiên do tính cần thiết của việc bảo trì mặt
đường mềm (tỷ lệ mặt đường bê tông nhựa ở nước ta hiện nay khá lớn, chiếm 93%,
mặt đường bê tông xi măng chỉ chiếm 7%), do khuôn khổ kinh phí đề tài dược duyệt,
nên nội dung nghiên cứu đã được phê duyệt là 5 công nghệ bảo trì cho mặt đường
mềm:

1. Phun nhũ tương kiểu Fog Seal;
2. Láng nhựa kiểu Chip Seal (Chip Seals);
3. Láng nhựa kiểu Otta Seal (Otta Seals);
4. Vữa nhựa kiểu Slurry Seal (Slurry Seals);
5. Vữa nhựa kiểu Micro Surfacing (Micro Surfacing).
Với mỗi công nghệ trong 5 công nghệ nêu trên, các nội dung cần nghiên cứu
bao gồm: phạm vi áp dụng, loại và chất lượng vật liệu (chất kết dính, cốt liệu), thiết bị
thi công, quy trình công nghệ thi công, tiêu chuẩn nghiệm thu.
Kết quả nghiên cứu của đề tài là các Tiêu chuẩn vật liệu, Quy trình công nghệ thi
công cho 5 công nghệ nêu trên, qua đó đề xuất áp dụng cho công tác bảo trì mặt đường
mềm Việt Nam.
Việc nghiên cứu các công nghệ bảo trì cho mặt đường cứng (BTXM) sẽ được Bộ
Giao thông Vận tải xem xét giao nhiệm vụ ở năm tiếp theo.

3


CHƯƠNG 1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN

1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BẢO TRÌ MẶT ĐƯỜNG TRÊN THẾ
GIỚI
1.1. Tổng quan về hệ thống quản lý bảo trì mặt đường trên thế giới
1.1.1. Sự cần thiết của công tác bảo trì đường bộ
Bảo trì mặt đường đã là một chiến lược quan trọng để kéo dài tuổi thọ của đường.
Bảo trì mặt đường ngày càng thế giới xem là vấn đề rất quan trọng để duy trì hệ thống
đường bộ ở tình trạng tốt, nhằm khắc phục các hư hỏng gây ra trong quá trình khai
thác, dưới tác động của xe chạy và các yếu tố ảnh hưởng bất lợi của môi trường.
Mục đích của công tác bảo trì đường bộ nhằm cải thiện khả năng làm việc của
mặt đường, tăng tính cơ động và tính an toàn cho đường, cải thiện yêu cầu của người
chạy xe, giảm thiểu chu kỳ chi phí xây dựng đường... Việc áp dụng giải pháp bảo trì

phù hợp còn có lợi ích đáng kể trong việc hạn chế thời gian đóng đường khi phải áp
dụng giải pháp sửa chữa nâng cấp đường cũng như xây dựng lại kết cấu.
Nhiều năm qua, các nước tiên tiến trên thế giới đã đầu tư kinh phí đáng kể cho
công tác bảo trì đường bộ. Tuy nhiên, kinh phí dành cho công tác bảo trì vẫn không đủ.
Để vật lộn với sự suy giảm của vốn ngân sách, bảo trì mặt đường tiếp tục là một chiến
lược quan trọng đối với các co quan quản lý đường bộ. Mặc dù với khoản đầu tư tương
đối nhỏ cho các hoạt động bảo trì, nếu công tác bảo trì được triển khai đúng thời điểm,
với giải pháp bảo trì áp dụng phù hợp, thì tuổi thọ của công trình đường bộ sẽ được
tăng lên đáng kể.
Do nhận thức được tầm quan trọng của công tác bảo trì đường bộ, nhiều nước
trên thế giới đã triển khai các chương trình bảo trì, xây dựng các tiêu chuẩn liên quan
đến các kỹ thuật bảo trì. Cho đến năm 1990, các kỹ thuật bảo trì mặt đường đã được
hoàn thiện để trở thành các tiêu chuẩn thực hành trong hầu hết các cơ quan quản lý
đường bộ của Mỹ. Rất nhiều các cơ quan quản lý đường bộ các Bang (DOT) của nước
Mỹ đã triển khai nghiên cứu và thực hiện chương trình bảo trì mặt đường nhằm nỗ lực

4


trong việc sử dụng vốn ngân sách một cách hiệu quả. Số liệu thống kê cho thấy hơn
90% các Bang/tỉnh của nước Mỹ đã xây dựng chương trình bảo trì phòng ngừa mặt
đường. Gần 70 % các Bang đã biên soạn sổ tay, chỉ dẫn cho các kỹ thuật bảo dưỡng
phòng ngừa.
1.1.2. Hệ thống quản lý bảo trì đường bộ
Các nước tiên tiến trên thế giới đã và đang triển khai xây dựng Hệ thống quản lý
bảo trì đường bộ (Road Maintenance Management System-RMS).
Mục tiêu chủ yếu của Hệ thống quản lý bảo trì đường bộ -RMS bao gồm:
1). Cung cấp các khung về kinh tế và quản lý để quyết định mức tối ưu của kinh
phí bảo trì và mức tối ưu của điều kiện mặt đường trên toàn quốc trong quan điểm
ngắn hạn và dài hạn.

2). Cung cấp các phương pháp hợp lý để phát triển các chương trình hoạt động
hàng năm và xác định yêu cầu nguồn lực và ngân sách
3). Bố trí, phân phối kinh phí một cách hợp lý cho các nhiệm vụ bảo trì khác
nhau, đặc biệt là trong điều kiện kinh phí ngân sách hạn chế.
4). Theo dõi hiệu quả của những công việc bảo trì đã thực hiện.
5). Đánh giá hậu quả của việc chậm trễ hoặc không áp dụng công tác bảo trì đến
nhu cầu kinh phí ngân sách cần phải đầu tư sau này và sự suy giảm tình trạng mặt
đường trong tương lai.
Để phục vụ cho Hệ thống quản lý bảo trì đường bộ RMS, Quy trình quản lý
đường bộ được thiết lập, bao gồm những nội dung chính sau:
1). Thiết lập hệ thống quản lý dữ liệu đường bộ: Bao gồm các dữ liệu của đường
trong mạng lưới đường bộ.
2). Thiết lập dữ liệu về điều kiện đường: sử dụng các phương pháp đo hiện đại
đánh giá tình trạng mặt đường hàng năm, qua đó xác định được mức độ suy giảm chất
lượng, đưa ra được những đoạn đường cần phải ưu tiên sửa chữa.
3). Thiết lập dữ liệu về giao thông trên hệ thống đường bộ: sử dụng các thiết bị đo
hiện đại để định kỳ đo đạc và thống kê về lưu lượng xe, tải trong xe trên từng con
5


đường, qua đó xác lập được đoạn đường ưu tiên bảo trì, sửa chữa.
4). Xây dựng quy trình công nghệ, Tiêu chuẩn kỹ thuật cho các công nghệ bảo trì:
Tiến hành tổng kết kết quả nghiên cứu để ban hành các Tiêu chuẩn kỹ thuật cho các
công nghệ bảo trì áp dụng. Trong mỗi tiêu chuẩn kỹ thuật có những nội dung chủ yếu:
phạm vi áp dụng, tuổi thọ của công nghệ, yêu cầu về vật liệu, máy móc thiết bị, hướng
dẫn thi công…
5). Thiết lập đơn giá cho các công tác bảo trì: Trên cơ sở các công nghệ đã được
nghiên cứu áp dụng, tiến hành thiết lập đơn giá cho từng loại hình bảo trì, nhằm tiêu
chuẩn hóa công tác bảo trì.
6). Xây dựng dự toán ngân sách hàng năm cho công tác bảo trì: trên cơ sở lựa

chọn được các đoạn đường cần thiết phải ưu tiên bảo trì, giải pháp và đơn giá bảo trì,
xây dựng dự toán ngân sách hàng năm cũng như ngân sách dự kiến cho tương lai.
1.1.3. Các khái niệm liên quan đến bảo trì mặt đường
Đối với hầu hết các quốc gia, hệ thống giao thông đường bộ được coi là một tài
sản (asset) đóng vai trò quan trọng thể hiện sức mạnh của một quốc gia. Bảo trì
(manteinance) là một thuật ngữ rất quen thuộc trong quản lý tải sản. Một số định nghĩa
tiêu biểu có thể kể đến:
Theo định nghĩa của AFNOR (Pháp), bảo trì là tập hợp các hoạt động nhằm
duy trì tài sản ở tình trạng nhất định, hoặc phục hồi tài sản về trạng thái ban đầu, hoặc
đảm bảo một số chức năng xác định. Trong đó, tập hợp các hoạt động bao gồm tập hợp
các phương tiện, biện pháp kỹ thuật để thực hiện công tác bảo trì. Và khái niệm duy trì
được hiểu là các hoạt động phòng ngừa những hư hỏng có thể xảy ra nhằm duy trì
trạng thái hoạt động của tài sản.
Theo định nghĩa của BS 3811 (Anh), bảo trì là tập hợp các hoạt động kỹ thuật
và quản lý nhằm duy trì tài sản ở hoặc phục hồi tài sản đó về một tình trạng xác định.
Thông tư 10/2010/TT-BGTVT của Bộ GTVT về quản lý bảo trì đường bộ định
nghĩa bảo trì công trình là tập hợp các hoạt động nhằm duy trì hoạt động bình thường
và đảm bảo an toàn sử dụng công trình.
Mặt đường là một bộ phận cấu thành quan trọng chiếm tỉ trọng chi phí xây
6


dựng cao trên tổng chi phí đầu tư xây dựng của một con đường và cũng là một bộ phận
kết cấu sẽ chịu tác động trực tiếp của các phương tiện đi lại và môi trường xung
quanh., vì vậy, bảo trì mặt đường (Pavement Maintenance) đóng vai trò quan trọng
trong hệ thống bảo trì đường bộ (Road Maintenance System).
1.1.4. Các khái niệm liên quan đến bảo trì mặt đường của FHWA (Mỹ)
Theo định nghĩa của The Federal Highway Administration – FHWA (Mỹ), để
tránh sự hiểu nhầm và đảm bảo tính thống nhất trong việc áp dụng và đánh giá các
chương trình bảo trì, FHWA đã đưa ra các định nghĩa liên quan tới khái niệm bảo trì

mặt đường. Cụ thể như sau:
1) Bảo trì mặt đường (Pavement Maintenance)
Gồm các hoạt động:
(1) Duy tu bảo dưỡng (Preservation);
(2) Sửa chữa (Repair);
(3) Phục hồi (Rehabilitation).
Trong đó, lớp mặt đường cần được bảo trì đúng với loại mặt đường, trắc dọc, trắc
ngang và cấp hạng đường như khi xây dựng ban đầu hoặc sau khi xây lại hoặc thảm
lại nhằm tạo ra một bề mặt chạy xe luôn êm thuận, an toàn và thuận tiện cho người
điều khiển phương tiện giao thông.
2) Duy tu bảo dưỡng mặt đường (Pavement Preservation)
Là “Chương trình có chiến lược dài hạn áp dụng trên toàn mạng lưới đường bộ
nhằm nâng cao sự làm việc của mặt đường thông qua việc áp dụng một tập hợp các
giải pháp hiệu quả về kĩ thuật, có giá thành hợp lý và đồng bộ để kéo dài tuổi thọ mặt
đường, nâng cao sự an toàn và đáp ứng yêu cầu của người điều khiển phương tiện giao
thông” (FHWA Pavement Preservation Expert Task Group).
Chương trình duy tu bảo dưỡng (Pavement Preservation) về căn bản gồm 3 cấu
phần (Hình 1.1):
(1) Bảo trì phòng ngừa (Preventive Maintenance),
(2) Sửa chữa nhỏ (Minor Rehabilitation),
(3) Bảo trì thường xuyên (Routine Maintenance).
7


Duy tu bảo dưỡng
mặt đường
(Pavement Preservation)

Sửa chữa nhỏ
(Minor Rehabilitation)


Bảo trì phòng ngừa
(Preventive
Maintenance)

Bảo trì thường xuyên
(Routine Maintenance)

Hình 1.1. Các cấu phần của Chương trình duy tu bảo dưỡng
Một Chương trình duy tu bảo dưỡng hiệu quả sẽ xác định được những mặt
đường vẫn còn ở tình trạng tốt và trước khi diễn ra sự hư hỏng nghiêm trọng. Bằng
việc áp dụng một giải pháp hiệu quả - kinh tế và đúng thời điểm, mặt đường được
phục hồi hầu như về trạng thái ban đầu.
Tác động tích lũy của các giải pháp duy tu bảo dưỡng liên tục và mang tính hệ
thống là để kéo dài thời gian cần phải sửa chữa (phục hồi) (Rehabilitation) và xây
dựng lại (Reconstruction) thường là rất tốn kém. Trong suốt thời gian phục vụ của mặt
đường, giá trị tích lũy giảm dần của chuỗi các giải pháp duy tu bảo dưỡng mặt đường
về cơ bản là nhỏ hơn so với giá trị giảm dần của việc xây lại có chi phí cao hơn, thời
gian thi công kéo dài và nhìn chung là tiết kiệm hơn so với chi phí phục hồi. Ngoài ra,
việc triển khai chuỗi các giải pháp duy tu bảo dưỡng liên tục trong suốt thời gian phục
vụ của mặt đường ít làm gián đoạn dòng giao thông đồng nhất hơn là việc phải dừng
thông xe trong thời gian dài như thường thấy ở các dự án xây lại.
Các hoạt động duy tu bảo dưỡng mặt đường được phân biệt với các hoạt động
khác trong bảo trì mặt đường ở đặc trưng khôi phục chức năng của mặt đường hiện
hữu và kéo dài thời gian phục vụ của công trình mà không cần phải tăng cường độ. Do
đó, để phân loại và đánh giá một giải pháp áp dụng có thuộc Chương trình duy tu bảo
dưỡng hay không trước hết cần xem xét mục tiêu mà giải pháp đó hướng tới. Các mục
tiêu của hoạt động duy tu bảo dưỡng mặt đường được nêu trong Bảng 1.1.

8



Bảng 1.1. Chỉ dẫn duy tu bảo dưỡng mặt đường
Mục đích
Tăng
năng lực

Tăng
cường độ

Giảm lão
hóa

Khôi phục
khả năng
phục vụ

Xây dựng mới
(New
construction)

X

X

X

X

Xây dựng lại

(Reconstruction)

X

X

X

X

Sửa chữa lớn
(Major
Rehabilitation)

X

X

X

Phủ lớp kết cấu
mới (Structural
Overlay)

X

X

X


Sửa chữa nhỏ
(Minor
Rehabilitaion)

X

X

Bảo trì phòng
ngừa
(Preventive
maintenance)

X

X

Loại hoạt động

Duy tu bảo
dưỡng mặt
đường
(Pavement
Preservation)

Bảo trì thường
xuyên (Routine
Maintenance)

X


Bảo trì hiệu
chỉnh
(Corrective
Maintenance)

X

Bảo trì ứng phó

X

3) Các khái niệm liên quan
(1) Bảo trì phòng ngừa (preventive maintenance)
Là “Chiến lược có kế hoạch về các giải pháp hiệu quả - kinh tế áp dụng đối với
một hệ thống đường bộ hiện hữu và các công trình phụ trợ kèm theo nhằm duy trì hệ
thống, làm chậm lại sự xuất hiện của các hư hỏng trong tương lai, và bảo dưỡng hoặc
cải thiện các trạng thái chức năng của hệ thống (không làm tăng năng lực kết cấu)”
(AASHTO Standing Committee on Highways, 1997).
9


Bảo trì phòng ngừa được áp dụng chủ yếu cho các mặt đường vẫn còn tốt và
thời gian phục vụ còn nhiều; là một cấu phần chính trong duy tu bảo dưỡng mặt đường
nên bảo trì phòng ngừa là một chiến lược kéo dài tuổi thọ của mặt đường bằng việc áp
dụng các giải pháp hiệu quả - kinh tế đối với mặt đường xe chạy hoặc lớp gần mặt xe
chạy của những mặt đường vẫn đảm bảo sự vững chắc của kết cấu. Các ví dụ điển hình
về các giải pháp bảo trì phòng ngừa mặt đường có thể kể đến là hàn/trám vết nứt
(asphalt crack sealing), Phun nhựa Fog Seal, Láng nhựa Chip Seal, Vữa nhựa Slurry
Seal hoặc Micro Surfacing), Lớp phủ mỏng bê tông nhựa (thin and ultra-thin hot mix

asphalt overlay) cho mặt đường bê tông nhựa; Hàm trám mối nối (concrete joint
sealing), Mài mặt đường (diamond grinding), Bổ sung thanh truyền lực (dowel-bar
retrofit), Sửa chữa hư hỏng cục bộ (partial and/or full depth concrete repairs) để khôi
phục chức năng của tấm bê tông.
(2) Sửa chữa mặt đường (pavement rehabilitation)
Còn gọi là phục hồi mặt đường, bao gồm “các giải pháp tăng cường kết cấu nhằm
kéo dài tuổi thọ của mặt đường hiện hữu và /hoặc nâng cao năng lực chịu tải của mặt
đường đó. Các công nghệ phục hồi gồm các giải pháp phục hồi và các lớp phủ tăng
cường kết cấu” (AASHTO Highway Subcommittee on Maintenance).
Các dự án phục hồi kéo dài tuổi thọ của kết cấu mặt đường hiện hữu bằng việc
khôi phục năng lực kết cấu hiện hữu thông qua việc loại bỏ nứt do lão hóa, tác động
của môi trường trên mặt xe chạy đã hóa giòn hoặc tăng chiều dày kết cấu mặt đường
nhằm tăng cường độ cho các đoạn mặt đường hiện hữu để có thể đáp ứng được điều
kiện tải trọng xe chạy hiện tại hoặc theo dự báo. Trên cơ sở hai phương thức phục hồi
này, phục hồi mặt đường được chia thành hai nhóm phụ liên quan trực tiếp tới việc
khôi phục hoặc tăng năng lực của kết cấu:
a) Sửa chữa nhỏ (minor rehabilitation): Bao gồm các giải pháp tăng cường
không làm thay đổi kết cấu áp dụng trên các đoạn mặt đường hiện hữu nhằm loại bỏ
nứt bề mặt từ trên xuống do lão hóa hình thành trên mặt đường mềm dưới tác động
của môi trường. Vì các công nghệ sửa chữa nhỏ không làm thay đổi kết cấu của mặt
đường nên được xếp vào nhóm các hoạt động duy tu bảo dưỡng mặt đường.
b) Sửa chữa lớn (major rehabilitation): gồm các giải pháp tăng cường kết cấu
10


vừa kéo dài thời gian phục vụ của mặt đường hiện hữu vừa cải thiện năng lực chịu tải
của mặt đường đó” (AASHTO Highway Subcommittee on Maintenance).
(3) Bảo trì thường xuyên (Routine Maintenance):
“Là công việc được lên kế hoạch và thực hiện theo định kỳ để bảo dưỡng và duy
trì trạng thái của hệ thống đường bộ hoặc xử lý những tình trạng hoặc tình huống đặc

biệt nhằm phục hồi hệ thống đường bộ về mức độ đủ để phục vụ” (AASHTO Highway
Subcommittee on Maintenance).
Bảo trì thường xuyên gồm các hoạt động hàng ngày do đơn vị quản lý đường bộ
lên kế hoạch để bảo dưỡng và duy trì trạng thái của hệ thống đường bộ ở mức độ đáp
ứng đủ để phục vụ. Ví dụ: khơi thông rãnh thoát nước từ kết cấu mặt đường và kết cấu,
sơn sửa vạch chỉ dẫn trên mặt đường, trám vết nứt, vá ổ gà và thảm lớp phủ trên một
diện tích nhỏ. Tùy thuộc vào thời điểm áp dụng, đặc thù của hư hỏng, và giải pháp áp
dụng mà các hoạt động bảo trì định kỳ được xếp vào nhóm duy tu bảo dưỡng.
Một số các hoạt động khác liên quan tới sửa chữa kết cấu áo đường cũng là
những nội dung quan trọng trong chương trình xây dựng và bảo trì nằm ngoài phạm vi
của duy tu bảo dưỡng:
(4) Bảo trì hiệu chỉnh (corrective maintenance)
là các hoạt động nhằm khắc phục một hoặc một vài thiếu hụt ảnh hưởng tiêu cực tới sự
vận hành an toàn và hiệu quả của công trình đường bộ cũng như sự toàn vẹn trong
tương lai của một đoạn mặt đường. Các hoạt động bảo trì hiệu chỉnh nhìn chung là
những hoạt động mang tính thụ động nên còn được gọi là bảo trì thụ động
(reactionary maintenance). Bảo trì hiệu chỉnh được áp dụng để khôi phục tình trạng
của mặt đường về một mức độ phục vụ có thể chấp nhận được do những điều kiện
hoặc hoàn cảnh không biết trước. Những công việc như vá ổ gà, hoặc vá mặt đường hư
hỏng trên một khu vực cá biệt, diện tích nhỏ, ví dụ như những như hỏng tại mép mặt
xe chạy, và/ hoặc những vị trí chuyển tiếp dọc theo vai đường, được xem là những
công việc bảo trì hiệu chỉnh mặt đường mềm. Còn đối với mặt đường cứng, có thể kể
đến những công việc như thay thế mối nối hoặc thay thế tấm bê tông ở những vị trí cá
biệt.

11


(5) Bảo trì ứng phó những hư hỏng nghiêm trọng (catastrophic maintenance)
Bao gồm các công việc nhìn chung là cần thiết để khôi phục công trình đường bộ

về mức độ phục vụ tối thiểu trong lúc đang thiết kế và lập kế hoạch cho một giải pháp
phục hồi lâu dài. Ví dụ những hiện trạng cần có những giải pháp bảo trì ứng phó có thể
kể đến như tấm bê tông mặt đường bị trồi lên, một đoạn đường bị lũ cuốn trôi, đất đá
lở hoặc trượt đất v.v…
(6) Xây lại mặt đường (pavement reconstruction)
Bao gồm thay thế toàn bộ kết cấu mặt đương hiện hữu bằng một kết cấu mặt
đường mới tương đương hoặc có kết cấu tăng cường. Làm lại mặt đường thường cần
phải bóc bỏ hoàn toàn và thay thế kết cấu mặt đường cũ. Do đó, có thể dùng vật liệu
mới để thay thế hoặc kết hợp với tận dụng vật liệu tái chế. Làm lại mặt đường là cần
thiết khi mặt đường cũ đã hư hỏng hoặc vượt quá thời gian phục vụ của kết cấu đó.
1.1.5. Tầm quan trọng của công tác bảo trì phòng ngừa
Bảo trì phòng ngừa được thế giới quan tâm nhất hiện nay. Bảo trì phòng ngừa
được sử dụng để ngăn chặn những hư hỏng nhỏ ban đầu, làm chậm tiến trình hư hỏng
dẫn tới làm giảm nhu cầu cũng như làm chậm thời gian cần thiết để bảo trì hiệu chỉnh,
sửa chữa sau này.
Bảo trì phòng ngừa được thực hiện trước khi mặt đường có những dấu hiệu hư
hỏng đáng kể, nhằm đảm bảo cho mặt đường có chất lượng đồng đều.
Việc chú trọng công tác bảo trì phòng ngừa là cần thiết, bởi vì chi phí liên quan
đến cùng một công tác bảo trì trong các thời điểm khác nhau là không giống nhau.
Theo kết quả nghiên cứu của Ngân hàng thế giới, với cùng một giải pháp bảo trì,
nhưng ở thời điểm bảo trì khác nhau cho thấy: khi thực hiện công tác bảo trì trong giai
đoạn bảo trì phòng ngừa thì chỉ tốn chi phí khoảng 1 USD, nhưng nếu triển khai công
tác bảo trì ở giai đoạn sau này, khi mặt đường giảm chất lượng đáng kể thì chi phí phải
tốn đến từ 4-5 USD hoặc lớn hơn. So sánh chi phí được thể hiện tại Hình 1.2.
Trong quá trình khai thác mặt đường, nếu thực hiện công tác bảo trì phòng ngừa
một cách thường xuyên, đúng thời điểm, theo chu kỳ xác định, thì chất lượng mặt
đường sẽ được cải thiện, duy trì được tình trạng mặt đường thỏa mãn yêu cầu. Ngược
lại, nếu không thực hiện công tác bảo trì ngừa, chất lượng mặt đường ngày càng suy

12



giảm, hậu quả là mặt đường xuống cấp, dẫn tới phải sửa chữa lớn, hoặc xây dựng lại.

Hình 1.2. So sánh kinh tế khi thực hiện bảo trì ở các thời điểm khác nhau
1.2. Các công nghệ bảo trì mặt đường áp dụng trên thế giới
1.2.1. Các giải pháp bảo trì được áp dụng:
Bảng 1.2 đưa ra tóm tắt các các giải pháp bảo trì phổ biến cho mặt đường bê tông
nhựa và mặt đường bê tông xi măng đang được áp dụng rộng rãi trên thế giới.
Bảng 1.2. Các giải pháp bảo trì phổ biến áp dụng trên thế giới

13


1.2.2. Cơ sở lựa chọn giải pháp bảo trì phù hợp
Việc lựa chọn giải pháp bảo trì phù hợp được dựa trên các tiêu chí sau:
1. Lượng giao thông.
2. Điều kiện mặt đường hiện hữu.
3. Điều kiện khí hậu môi trường.
4. Thời gian thi công.
5. Giá thành của giải pháp bảo trì
6. Tuổi thọ của giải pháp bảo trì.
1). Mức lưu lượng xe:
Lượng giao thông (lưu lượng xe/ngày đêm) là yếu tố quan trọng yếu tố rất quan
trọng, là thước đo trực tiếp của tải trọng xe gây ra trên đường, gây ảnh hưởng đến sự
suy giảm chất lượng mặt đường dẫn tới cần thiết phải bảo trì. Lượng giao thông là yếu
tố cần được xem xét khi chọn giải pháp bảo trì phù hợp. Bởi vì, có những giải pháp
bảo trì chỉ có hiệu quả khi áp dụng với lượng giao thông thấp, và có giải pháp lại có
hiệu quả trong điều kiện lượng giao thông cao và xe tải cao.
Việc phân loại đường có lượng giao thông (lưu lượng xe/ngày đêm) theo các

mức: Lượng giao thông cao, Lượng giao thông trung bình, Lượng giao thông thấp là
cần thiết làm cơ sở xem xét tính năng, hiệu quả của giải pháp bảo trì áp dụng. Theo
phân loại của Cục Đường bộ Liên bang Mỹ, Lượng giao thông thấp: <1.000 xe/ngày
đêm; Lượng giao thông trung bình: 1.000-5.000 xe/ngày đêm ; Lượng giao thông
cao:>5.000 xe/ngày đêm.
2). Tình trạng mặt đường:
Tình trạng mặt đường là thông số cần thiết trong việc lựa chọn giải pháp bảo trì
thích hợp. Mặc dù khái niệm về bảo trì phòng ngừa có nghĩa là việc thực hiện công tác
bảo trì trong giai đoạn mặt đường hiện có các hư hỏng ở mức tối thiểu, tuy nhiên thực
tế là, nhiều khi công tác bảo trì được thực hiện khi mặt đường đã xuất hiện các hư
hỏng. Điều quan trọng là, lựa chọn được giải pháp bảo trì phù hợp nhất sao cho có thể
khắc phục dạng hư hỏng đó. Việc xem xét lựa chọn giải pháp bảo trì không những dựa
14


trên tình trạng hư hỏng tổng thể của mặt đường mà còn dựa trên hư hỏng đặc trưng,
mật độ và mức độ hư hỏng của mặt đường đó.
Thực tế hiếm khi có con đường có duy nhất một tình trạng hư hỏng, vì vậy trong
các chỉ dẫn kỹ thuật thường chỉ ra một vài giải pháp thích hợp nhằm khắc phục tổ hợp
những hư hỏng mặt đường để xem xét lựa chọn cho phù hợp.
3). Điều kiện khí hậu, môi trường:
Điều kiện khí hậu/môi trường tác động đến các giải pháp bảo trì ở 2 khía cạnh
sau: để xác định khoảng thời gian thi công bảo trì và tác động đến khả năng làm việc
của lớp bảo trì. Điều kiện môi trường có ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian bảo dưỡng,
hình thành liên kết lớp phủ, và ảnh hưởng đến tính thuận lợi trong thi công cũng như
thời gian thông xe. Căn cứ vào đặc tính kỹ thuật của giải pháp bảo trì để xem xét lựa
chọn thời điểm thi công thích hợp, tránh thi công trong mùa bất lợi. Ví dụ, một số giải
pháp bảo trì cần phải thi công trong điều kiện thời tiết ấm áp, để có thể đảm bảo độ
bền lâu dài, thì cần phải tránh thi công trong mùa lạnh, phải theo dõi dự báo thời tiết
để đảm bảo thi công trong những ngày thời tiết ấm áp.

4). Khoảng thời gian cần thiết cho thi công:
Khoảng thời gian kể từ khi bắt đầu thi công cho đến lúc hình thành liên kết của
giải pháp bảo trì. Tương ứng với nó là khoảng thời gian cần thiết phải hạn chế, hoặc
cấm xe chạy.
5). Giá thành:
Mặc dù giá thành xây dựng của giải pháp bảo trì không ảnh hường trực tiếp đến
khả năng làm việc của giải pháp bảo trì đó, nhưng việc xem xét giá thành luôn được
xem là cần thiết, là một trong những yếu tố cơ bản để lựa chọn giải pháp bảo trì thích
hợp tương ứng với dạng hư hỏng cũng như với mức lưu lượng xe.
6). Tuổi thọ của giải pháp bảo trì:
Tuổi thọ của giải pháp bảo trì có ảnh hưởng đến việc lựa chọn giải pháp bảo trì
cho phù hợp. Giải pháp bảo trì có tuổi thọ cao thường được lựa chọn khi đường có
mức Lượng giao thông lớn. Trên cơ sở tuổi thọ của giải pháp bảo trì, dễ dàng xác định
thời điểm phù hợp trong tương lai để triển khai công tác bảo trì tiếp theo.
15


Một ví dụ về tuổi thọ và giá thành của các giải pháp bảo trì được công bố (Mỹ)
thể hiện tại Bảng 1.3.
Bảng 1.3. Tuổi thọ và giá thành của các giải pháp bảo trì
Tuổi thọ

Giá thành
Giải pháp bảo trì

USD/m

2

Nhỏ

nhất

Trung
bình

Lớn
nhất

1. Hàn/Trám vết nứt (Crack Sealing/ Filling)
2. Phun nhũ tương kiểu Fog Seal

0.60
0.54

2
2

3
3

5
4

3. Láng nhựa kiểu Chip Seal 1 lớp

1.02

3

5


7

4. Vữa nhựa kiểu Slurry Seals

1.08

3

5

7

5. Vữa nhựa kiểu Microsurfacing

1.50

3

7

9

6. Lớp phủ mỏng bê tông nhựa (Thin Hot
Mix Asphalt Overlay)

2.09

2


7

12

7. Lớp phủ rất mỏng tạo nhám (Ultra- thin
Bonded Wearing Course) (UBWC)

5.78

7

12

9

1.2.3. Tóm tắt các giải pháp bảo trì mặt đường bê tông xi măng (BTXM)
Các giải pháp bảo trì thông dụng cho mặt đường BTXM nêu tại Bảng 1.2.
1.2.3.1. Hàn/Trám vết nứt (Crack Sealing/ Filling):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng dụng cụ thích hợp để sang sửa vết nứt, dùng dụng
cụ thích hợp để rót vật liệu ma tít, nhựa đường cải thiện để hàn trám vết nứt.
2). Công dụng:
-

Giảm thiểu ảnh hưởng của nước thấm làm phá hoại lớp móng BTXM.

-

Hàn vết nứt (crack sealing) thường được áp dụng với các vết nứt ngang, nứt dọc
đang “hoạt động” (vết nứt có xu thế co, dãn khi nhiệt độ thay đổi), có độ mở
rộng nhỏ hơn 0.5 in (12,5 mm). Vết nứt được gia công (đục, tẩy , làm sạch vết

nứt) được thực hiện một cách kỹ lưỡng, vật liệu ma tít được chèn vào toàn bộ
chiều sâu vết nứt và phủ trên mặt vết nứt để tránh ngấm nước.

-

Trám vết nứt (crack filling) thường được áp dụng với các vết nứt “ít hoạt động”,
có độ mở rộng nhỏ hơn 0,25 in (6 mm). Nhìn chung việc gia công vết nứt
không cần kỹ lưỡng như với hàn vết nứt.
16


3). Vật liệu:
-

Hàn vết nứt (crack sealing): thường sử dụng Ma tít nhựa đường nhiệt dẻo thi
công dạng nóng, có chất lượng cao.

-

Trám vết nứt (crack filling): thường sử dụng nhựa đường cải thiện nhiệt dẻo
(thermo-plastic) có tính năng mềm khi nung nóng và cứng lại khi nguội.
4). Dụng cụ, thiết bị: dụng cụ sửa sang vết nứt, dụng cụ gia nhiệt, dụng cụ rót ma

tít thích hợp.
1.2.3.2. Trám lại khe co dãn (PCCP Joint Resealing):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng dụng cụ thích hợp để tẩy vật liệu chèn khe co dãn
tấm BTXM đã hư hỏng trong quá trình khai thác, trám lại khe bằng ma tít thích hợp.
2). Công dụng: Khắc phục những hư hỏng của ma tít chèn khe đã được thi công
trước đây. Dưới tác động của xe chạy và điều kiện thời tiết môi trường, ma tít chèn khe
bị hư hỏng ở các dạng: bong bật, mất khả năng dính bám với thành của các tấm

BTXM, bị hóa già cứng lại…Việc trám lại nhằm khắc phục hiện tượng nước dễ thấm
vào móng đường gây ra hư hỏng.
3). Vật liệu: Thường sử dụng: Silicone, mat tít nhựa đường biến tính elastomer,
ma tít nhựa đường biến tính cao su để trám vá.
4). Dụng cụ, thiết bị: dụng cụ sửa sang khe co dãn, dụng cụ gia nhiệt, dụng cụ rót
ma tít thích hợp.
1.2.3.3. Bổ sung thanh truyền lực (Retrofit Load Transfer):
1). Tóm tắt công nghệ: Đưa thêm các thanh truyền lực tại các khe nối hoặc tại các
vết nứt nhằm cải thiện khả năng truyền tải trọng giữa 2 tấm hoặc tại vị trí vết nứt khi
xe chạy qua (Hình 1.3).
2). Công dụng: Là giải pháp có hiệu quả khi mặt đường BTXM suy giảm khả
năng truyền lực tại các khe nối gậy ra do các lớp móng trên, móng dưới có chất
lượng kém. Áp dụng khi hệ số truyền tải trọng giữa 2 tấm (đo bằng FWD hoặc các
thiết bị phù hợp) nhỏ hơn 60%.
3). Vật liệu: Thanh thép có kích thước phù hợp. Vữa xi măng.
17


4). Dụng cụ, thiết bị: Máy cưa cắt tạo khuôn cho thanh truyền lực, dụng cụ trộn
vữa xi măng.

Hình 1.3. Ví dụ về giải pháp bổ sung thanh truyền lực
1.2.3.4. Neo gia cường chống mở rộng vết nứt (Cross-stitching):
1). Tóm tắt công nghệ: Tại 2 bên của vết nứt dọc, tiến hành khoan các lỗ neo so le
nằm 2 bên của chiều dài vết nứt với khoảng cách các lỗ cách nhau từ 20-30 in. Rót vật
liệu liên kết dạng epoxy hoặc vữa xi măng vào lỗ, sau đó đặt các thanh thép neo chế
tạo sẵn có đường kính 0.75 in vào lỗ (Hình 1.4).
2). Công dụng:
-


Sửa chữa, tăng cường cho các vết nứt dọc trên mặt đường BTXM.

-

Khi chất kết dính đông cứng, các lỗ có chứa thanh thép có tác dụng như những
cái neo, hạn chế khả năng dịch chuyển vết nứt theo chiều thẳng đứng, chiều
nằm ngang và hạn chế độ mở rộng vết nứt.

3). Vật liệu:
-

Thanh thép neo chế tạo sẵn, đường kính 18-20 mm.

-

Epoxy hoặc vữa bê tông polime để hàn lỗ neo.

4). Dụng cụ, thiết bị: máy khoan tạo lỗ neo, dụng cụ trộn bê tông polime, epoxy.

18


Hình 1.4. Neo gia cường chống mở rộng vết nứt
1.2.3.5. Mài mặt đường (Diamond grinding):
1) Tóm tắt công nghệ: Sử dụng thiết bị chuyên dụng để vừa mài mặt đường đến độ
sâu khoảng 0,2-0,25 in (4-5 mm) và tạo độ nhám mặt đường sau khi mài.
2). Công dụng: Loại bỏ những khuyết tật mặt đường gây ra trong quá trình khai
thác (không bằng phẳng, lồi lõm…) nhằm khôi phục độ bằng phẳng mặt đường theo
thiết kế; tạo lại độ nhám mặt đường sau khi mài.
3). Dụng cụ, thiết bị: Máy mài chuyên dụng để mài mặt đường và tạo nhám thành

các rãnh.
1.2.3.6. Sửa chữa hư hỏng cục bộ (Partial Depth Patching):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng thiết bị thích hợp cắt bỏ diện tích hư hỏng cụ bộ
trên mặt đường BTXM, sử dụng hỗn hợp có chất lượng cao để hoàn trả mặt đường tại
vị trí cắt bỏ.
2). Công dụng: Khắc phục hiện tượng hư hỏng cụ bộ mặt đường BTXM trong quá
trình khai thác, nhằm nâng cao khả năng chịu lực đồng đều của kết cấu, giảm thiểu ảnh
hưởng của nước thấm tại vị trí hư hỏng, gây phá hoại kết cấu nền móng đường.
3) Vật liệu: Bê tông xi măng đông cứng nhanh hoặc bê tông nhựa sử dụng nhựa cải
thiện.
4). Dụng cụ, thiết bị: Máy cắt BTXM, dụng cụ trộn hỗn hợp BTXM hoặc trộn bê
tông nhựa, máy đầm.
19


1.2.3.7. Sửa chữa hư hỏng lớn (Full-depth Patching):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng thiết bị thích hợp cắt bỏ diện tích hư hỏng mặt
đường BTXM (thông thường toàn bộ tấm BTXM), hoàn trả hệ thống thanh truyền lực,
hoàn trả mặt đường bằng vật liệu BTXM.
2). Công dụng: Khắc phục hiện tượng hư hỏng tấm mặt đường BTXM trong quá
trình khai thác, nhằm nâng cao khả năng chịu lực đồng đều của kết cấu, giảm thiểu ảnh
hưởng của nước thấm tại vị trí hư hỏng, gây phá hoại kết cấu nền móng đường (Hình
1.5).
3). Vật liệu:
-

Thanh truyền lực theo thiết kế. Vật liệu chèn khe theo thiết kế.

-


Bê tông xi măng theo thiết kế.

4). Dụng cụ, thiết bị: Máy cắt BTXM, máy trộn hỗn hợp BTXM, máy đầm.

Hình 1.5. Sửa chữa lớn tấm mặt đường BTXM
1.2.3.8. Sửa chữa khuyết tật dưới tấm bản (Undersealing):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng khoan có đường kính lỗ 3-5 cm để tạo lỗ trên mặt
đường BTXM tại vùng xuất hiện lỗ hổng dưới tấm bản. Sử dụng máy bơm chuyên
dụng để bơm vật liệu thích hợp (vữa xi măng hoặc hỗn hợp đá nhựa có độ linh động
lớn) để bịt kín lỗ hổng dưới tấm bản BTXM.
2). Công dụng: Trong quá trình khai thác, dưới tác động của tải trọng trùng phục và
20


ảnh hưởng của nước, xuất hiện hiện tượng lỗ hổng dưới tấm bản BTXM (thông thười
tại vị trí khe co dãn). Công nghệ này nhằm khắc phục hiện tượng lỗ hổng dưới tấm
bản, nhằm khắc phục hiện tương phá hoại kết cấu.
3). Vật liệu: Vữa xi măng hoặc hỗn hợp đá nhựa có độ linh động lớn theo thiết kế.
4). Dụng cụ, thiết bị: máy khoan đường kính lỗ 3-5 cm, máy bơm vật liệu vữa xi
măng hoặc hỗn hợp đá nhựa có độ linh động lớn.
1.2.4. Tóm tắt các giải pháp bảo trì mặt đường bê tông nhựa (BTN)
Các giải pháp bảo trì thông dụng cho mặt đường BTN nêu tại Bảng 1.2.
1.2.4.1. Hàn/Trám vết nứt (Crack Sealing/ Filling):
Tương tự như Hàn/ Trám vết nứt trên mặt đường BTXM.
1.2.4.2. Phun nhũ tương kiểu Fog Seal (Fog Seal):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng thiết bị phun để phun nhũ tương (thường pha với
nước) trực tiếp trên bề mặt bê tông nhựa. Có thể rắc cát hoặc không cần rắc cát lên bề
mặt đã phun. Thông xe sau khi nhũ tương đã phân tách (thông thường sau 2 giờ).
2). Công dụng: Chủ yếu để bịt kín lỗ rỗng mặt đường, ngăn chặn bong bật, cải
thiện chất lượng bề mặt bê tông nhựa do tác động của ô xy hóa và mài mòn.

3). Vật liệu:
-

Nhũ tương phân tách chậm CSS-1, CSS-1h hoặc SS-1 pha loãng với tỷ lệ thích
hợp, được phun với tỷ lệ thích hợp tùy thuộc vào trạng thái mặt đường (rỗng,
kín…).

-

Nhũ tương polime CRS-2P pha loãng với tỷ lệ thích hợp.

-

Cát hạt thô có đường kính quy định.
4). Dụng cụ, thiết bị: Máy phun nhũ tương, dụng cụ quét dàn đều nhũ tương, dàn

đều cát.
1.2.4.3. Láng nhựa kiểu Chip Seal (Chip Seal):
1). Tóm tắt công nghệ:
-

Láng 1 lớp: Dùng thiết bị tưới chất kết dính (nhũ tương hoặc nhựa đường) để
21


phun lên mặt đường với tỷ lệ thích hợp. Sau đó dùng thiết bị (hoặc dụng cụ)
chuyên dụng để rắc cốt liệu đá dăm có kích cỡ đồng đều phù hợp lên mặt lớp
kết dính. Ngay lập tức lu lèn mặt đường để găm đá xuống mặt đường.
-


Láng 2 lớp: Lặp lại các bước như láng 1 lớp.
2). Công dụng: Hàn gắn mặt đường, cải thiện đáng kể sức kháng trượt mặt đường.
3). Vật liệu:

-

Chất kết dính: nhũ tương nhựa đường phân tách nhanh (RS-2, CRS-2, HFRS2), nhũ tương cải thiện polime (AE-90, AE-90S). (Có thể sử dụng nhựa đường
60/70 hoặc nhựa đường polime)

-

Cốt liệu: đá dăm đồng kích cỡ, dạng khối, có cấp phối quy định. Cốt liệu có
đường kính hạt danh định lớn nhất 12,5 mm; 9,5 mm và 4,75 mm phù hợp để
láng nhựa.
4). Dụng cụ, thiết bị: Thiết bị tưới nhũ tương, thiết bị (hoặc dụng cụ) chuyên dụng

để rắc cốt liệu, lu.
1.2.4.4. Láng nhựa cát (Scrub Seal /Sand Seal):
1). Tóm tắt công nghệ: Sử dụng thiết bị để phun 1 lớp mỏng nhũ tương nhựa
đường lên mặt đường, sủ dụng thiết bị, dụng cụ thích hợp (chổi) để quét lên mặt đường
tạo điều kiện để nhũ tương thấm vào các khe nứt, lỗ rỗng bề mặt. Ngay lập tức rắc một
lớp cát mỏng lên bề mặt nhũ tương. Sử dụng dụng cụ thích hợp (chổi) để quét san đều
cát trên bề mặt để cát-nhũ tương chui vào khe nứt, lỗ rỗng. Sau đó dùng lu bánh lốp để
lu lèn. Với kỹ thuật Scrub Seals, sau khi thực hiện các bước trên, tiến hành tiếp bước
quét để loại bỏ cát thừa. Nhìn chung công nghệ này tương tự như công nghệ Phun nhũ
tương kiểu Fog Seal, chỉ khác là bắt buộc phải rắc cát sau khi phun nhựa.
2). Công dụng: Là giải pháp tạo 1 lớp hỗn hợp nhựa cát mỏng lên mặt đường cũ.
Cải thiện độ không bằng phẳng, hóa già mặt đường; giảm khả năng thấm nước; giảm
khả năng phát triển vết nứt; cải thiện độ nhám bề mặt và chất lượng chạy xe.
3).Vật liệu:

-

Chất kết dính: nhũ tương nhựa đường phân tách nhanh, nhũ tương nhựa đường

22


cải thiện.
-

Cốt liệu: cát hạt thô, cát xay.
4). Dụng cụ, thiết bị: Máy phun nhũ tương, dụng cụ quét dàn đều nhũ tương, dàn

đều cát.
1.2.4.5. Vữa nhựa kiểu Slurry Seal (Slurry Seal):
1). Tóm tắt công nghệ: Hỗn hợp trộn nguội gồm cốt liệu cấp phối chặt (cốt liệu
nhỏ và bột khoáng) và nhũ tương nhựa đường với tỷ lệ thích hợp được rải trên mặt
đường bằng máy chuyên dụng với chiều dầy nhỏ hơn 10 mm.
2). Công dụng: Có hiệu quả để bịt kín những vết nứt nhỏ, tạo nên lớp chống thấm
nước và cải thiện sức kháng trượt với tốc độ xe chạy cấp trung bình (≤80 km/h).
3). Vật liệu:
-

Chất kết dính: Thường dùng nhũ tương gốc a xít (có thể sử dụng nhũ tương gốc
kiềm) hoặc nhũ tương cải thiện polime. Nhũ tương thường là loại phân tách
chậm (slow-setting), quá trình ninh kết (setting) chủ yếu do bay hơi nước. Nhũ
tương cải thiện polime (phụ gia SBS, SBR, Latex) thường là loại phân tách sớm
(quick-setting), quá trình ninh kết (setting) chủ yếu do phản ứng hóa học giữa
nhũ tương với cốt liệu.


-

Cốt liệu: Đá, cát, bột khoáng. Có 3 loại cấp phối cốt liệu: Cấp phối cốt liệu Loại
I ứng với cấp lưu lượng thấp; Loại II ứng với cấp lưu lượng trung bình; Loại III
sử dụng để làm lớp phủ tạo phẳng lại mặt đường. Một số Tiêu chuẩn khuyến
nghị sử dụng xi măng thay thế một phần cho bột khoáng.
4). Dụng cụ, thiết bị: Máy chuyên dụng tự hành, có bộ phận trộn hỗn hợp và bộ

phận rải hỗn hợp với chiều dày rải được kiểm soát.
1.2.4.6. Vữa nhựa kiểu Microsurfacing (Microsurfacing):
1). Tóm tắt công nghệ: Hỗn hợp trộn nguội gồm cốt liệu cấp phối chặt, bột
khoáng, nhũ tương nhựa đường polime với tỷ lệ thích hợp được rải trên mặt đường
bằng máy chuyên dụng với chiều dầy quy định.
2). Công dụng: Áp dụng có hiệu quả để ngăn chặn bong bật và hóa già mặt
23


đường bê tông nhựa, cải thiện sức kháng trượt, cải thiện độ bằng phẳng bề mặt và các
vết hằn lún vệt bánh xe có chiều sâu nhỏ (đến 40 mm).
3). Vật liệu:
-

Chất kết dính: Nhũ tương polime thường là loại phân tách sớm (quick-setting),
quá trình phân tách (setting) chủ yếu do phản ứng hóa học giữa nhũ tương với
cốt liệu.

-

Cốt liệu: đá, cát nghiền. Có 2 loại cấp phối: sử dụng cấp phối Loại II và Loại III
của Vữa nhựa (Slurry Seal). Loại II áp dụng cho chung cho các đường có lưu

lượng xe trung bình trở xuống, Loại III áp dụng cho loại đường có lưu lượng xe
lớn, hàn lấp vệt hằn bánh xe và tạo nên sức kháng trượt mặt đường cao.
4). Dụng cụ, thiết bị: Máy chuyên dụng tự hành, có bộ phận trộn hỗn hợp và bộ

phận rải hỗn hợp với chiều dày rải được kiểm soát.
1.2.4.7. Lớp phủ mỏng bê tông nhựa (Thin Hot Mix Asphalt Overlay):
1). Tóm tắt công nghệ:
-

Hỗn hợp bê tông nhựa (cốt liệu và nhựa đường) được trộn tại trạm, được rải
bằng máy rải thông thường với chiều dầy từ 20 đến 40 mm. Có thể sử dụng hỗn
hợp bê tông nhựa cấp phối chặt, cấp phối hở hoặc SMA.

-

Trường hợp mặt đường có hư hỏng phổ biến, dùng thiết bị chuyên dụng để cào
bóc lớp bê tông nhựa cũ đến chiều sâu quy định (20 đến 40 mm), sau đó hoàn
trả lại. Trường hợp có hư hỏng nhỏ, cục bộ, cần sửa chữa hư hỏng trước khi rải
lớp bê tông nhựa mỏng.

2). Công dụng: Nhằm mục đích khắc phục hiện tượng nứt gây ra dưới tác động kết
hợp của một số yếu tố: tải trọng, điều kiện môi trường, kết cấu mặt đường; ngoài ra
cũng được sử dụng để sửa chữa vệt hằn lún bánh xe (khi vệt hằn lún đã dừng, không
phát triển).
3). Vật liệu:
-

Chất kết dính: thường sử dụng nhựa đường thông thường.

-


Cốt liệu: đá, cát, bột đá có chất lượng và tỷ lệ quy định tùy thuộc vào loại cấp
24


phối (chặt, rỗng, SMA).
4). Dụng cụ, thiết bị:
-

Máy cào bóc chuyên dụng (áp dụng khi mặt đường cũ bị hư hỏng, cần cào bóc).

-

Trạm trộn bê tông nhựa, máy rải bê tông nhựa, thiết bị lu lèn.

1.2.4.8. Lớp phủ rất mỏng tạo nhám (Ultra- thin Bonded Wearing Course):
1). Tóm tắt công nghệ: Hỗn hợp bê tông nhựa cấp phối gián đoạn (cốt liệu và
nhựa đường polime) được trộn tại trạm, được rải bằng máy rải chuyên dụng với chiều
dầy từ 10 đến 20 mm. Công nghệ Nôvachip là một ví dụ điển hình về công nghệ lớp
phủ rất mỏng bê tông nhựa tạo nhám.
2). Công dụng: Là giải pháp mới được áp dụng trên thế giới, có hiệu quả với mặt
đường có hư hỏng nhỏ, và làm tăng đáng kể sức kháng trượt mặt đường. Chỉ được rải
trên mặt đường hiện tại có đủ cường độ. Những vị trí hư hỏng cục bộ liên quan đến
kết cấu cần được sửa chữa trước khi rải lớp phủ này.
3). Vật liệu:
-

Chất kết dính: nhũ tương nhựa đường polime.

-


Cốt liệu: đá, cát nghiền, bột đá có chất lượng và tỷ lệ phù hợp quy định.
4). Dụng cụ, thiết bị: máy rải Bê tông nhựa chuyên dụng, trạm trộn bê tông nhựa.

1.2.4.9. Láng nhựa Kiểu Otta Seal (Otta Seal)
Láng nhựa sử dụng cấp phối cốt liệu (Otta Seal) được thử nghiệm tại Na Uy vào
năm 1965. Trong 20 năm tiếp theo, đã có hơn 12.000 km mặt đường cấp phối (không
phủ nhựa) được phủ Otta Seal, chiếm khoảng 20% của tổng số chiều dài mạng lưới
đường không phủ nhựa ở Na Uy. Việc sử dụng Otta seal ngày càng trở nên rộng rãi ở
một số quốc gia như miền Đông và miền Nam Châu Phi cũng như ở Bangladesh và
Australia. Otta Seal được sử dụng có hiệu quả trong công tác xây dựng mới và bảo trì
mặt đường cấp thấp và đường giao thông nông thôn. Kết quả nghiên cứu khẳng định
việc áp dụng Otta Seal cho mặt đường cấp thấp có nhiều ưu điểm so với Chip Seal,
lien kết đá nhựa tốt hơn.
1). Tóm tắt công nghệ:
25


×