Tải bản đầy đủ (.pdf) (112 trang)

Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu làm mặt đường bê tông xi măng cho đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh trà vinh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.88 MB, 112 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

---------------------------------------

LÊ TẤN THÀNH
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU LÀM MẶT ĐƢỜNG
BÊ TÔNG XI MĂNG CHO ĐƢỜNG GIAO THÔNG NÔNG
THÔN TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH TRÀ VINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG

Đà Nẵng – Năm 2019


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

---------------------------------------

LÊ TẤN THÀNH

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU LÀM MẶT ĐƢỜNG
BÊ TÔNG XI MĂNG CHO ĐƢỜNG GIAO THÔNG NÔNG
THÔN TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH TRÀ VINH
Chuyên ngành:
Mã số:

Kỹ Thuật Xây Dựng Công trình giao thông
580205



LUẬN VĂN THẠC SĨ

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. HUỲNH PHƢƠNG NAM

Đà Nẵng – Năm 2019


i
LỜI CẢM ƠN
ọ vi n in hân th nh ảm ơn Thầy giáo TS. Huỳnh Phƣơng Nam – Giảng
vi n hướng dẫn trực tiếp, đã tận tình chỉ bảo v hướng dẫn tôi trong suốt quá trình
nghiên cứu và hoàn thành Luận văn Thạ sĩ.
Xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ, giảng viên Khoa Xây dựng Cầu đường
trường Đại họ
h ho - Đại họ Đ Nẵng, ơ qu n, gi đình, bạn bè đã động viên
và tạo điều kiện ho họ vi n trong thời gi n họ
o họ v ho n th nh uận văn tốt
nghiệp này.
Phòng thí nghiệm VLXD, mã số LAS-XD1530 thuộ Công ty TN
Tư vấn
kiểm định xây dựng o ng Sơn.
Phòng thí nghiệm VLXD, mã số LAS-XD1294 thuộc Công ty Cổ phần Kiểm
định Xây dựng Miền Tây.
Với thời gian nghiên cứu v năng ực bản thân còn hạn chế, luận văn hắc chắn
không tránh khỏi những thiếu sót, tồn tại. ọ vi n rất mong nhận được những ý kiến
đóng góp từ phía các thầy cô và bạn bè đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Trà Vinh, ngày 4 tháng 9 năm 2019
Tác giả luận văn


Lê Tấn Thành


ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi in m đo n uận văn thạ sĩ “Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu làm mặt
đường Bê tông xi măng cho đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Trà
Vinh” là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và tài liệu trong luận văn
trung thự v hư được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào. Tất cả
những tham khảo và kế thừ đều được trích dẫn và tham chiếu đầy đủ.
Tác giả luận văn

Lê Tấn Thành


iii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................i
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................... ii
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH MỤC H NH ẢNH ......................................................................................... vii
DANH MỤC BẢNG BI U ..........................................................................................ix
DANH MỤC C C CHỮ VI T TẮT ...........................................................................x
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................1
1.L do l a chọn
tài ..................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................................2
3. Đối tƣợng nghiên cứu ................................................................................................ 2

4. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................................2
5. Phƣơng pháp nghiên cứu ..........................................................................................2
6 Nội dung nghiên cứu..................................................................................................2
7 Bố cục
tài ...............................................................................................................3
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN V MẶT ĐƢỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG VÀ C C
SẢN PHẨM TỪ NGUỒN VẬT LIỆU CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU TẠI TỈNH TRÀ
VINH ............................................................................................................................... 4
1 1 Tổng quan v mặt ƣờng bê tông xi măng. ..........................................................4
1.1.1. Định nghĩa về đường bê tông xi măng ............................................................ 4
1.1.2. Một số ưu điểm, nhược điểm của mặt đường bê tông xi măng. ....................4
1.1.2.1. Ưu điểm ..........................................................................................................4
1.1.2.2. Nhược điểm ....................................................................................................5
1.1.2.3. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng với mỗi loại mặt đường bêtông ximăng ......5
1 2 Cấu tạo mặt ƣờng bê tông xi măng GTNT cấp IV trở xuống ..........................7
1.2.1. Đường cấp A .....................................................................................................7
1.2.2. Đường cấp B .....................................................................................................7
1.2.3. Đường cấp C .....................................................................................................8
1.2.4. Đường cấp D ....................................................................................................8
1 3 Yêu cầu kỹ thuật của bê tông xi măng cho kết cấu áo ƣờng từ cấp IV trở
xuống .............................................................................................................................. 9
1.4 Tình hình sử dụng mặt ƣờng bê tông xi măng ở Việt Nam và tại tỉnh Trà
Vinh .................................................................................................................................9
1 5 Tình hình sử dụng vỏ trấu làm vật liệu xây d ng ở Việt Nam.........................11
1.5.1. Vỏ Trấu làm công trình giao thông nông thôn .............................................11


iv
1.5.2.Các ứng dụng khác của vỏ trấu......................................................................12
1.5.3. Sử dụng làm chất đốt lò nung gạch .............................................................. 12

1.5.4. Vỏ trấu làm sản phẩm vật liệu xây dựng nhẹ gạch không nung .................13
1.5.5. Vỏ Trấu làm mặt sân trước nhà ....................................................................14
1 6 Kết luận chƣơng 1.................................................................................................14
Chƣơng 2 – Đ NH GI CHẤT LƢỢNG MẶT ĐƢỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG
SỬ DỤNG VỎ TRẤU TRÊN MỘT SỐ TUY N ĐƢỜNG GIAO THÔNG NÔNG
THÔN TẠI TỈNH VĨNH LONG ................................................................................16
2.1.Giới thiệu v các tuyến ƣờng giao thông nông thôn sử dụng cốt liệu vỏ trấu
làm mặt ƣờng tại tỉnh Vĩnh Long ............................................................................16
2 2 Quy trình xử l vỏ trấu và chế tạo cốt liệu mặt ƣờng tại các tuyến ƣờng
tỉnh Vĩnh Long .............................................................................................................16
2.2.1. Làm nền đường .............................................................................................. 16
2.2.2. Xử lý vỏ trấu và chế tạo cốt liệu mặt đường .................................................16
2 3 Đánh giá chất lƣợng mặt ƣờng bê tông xi măng sử dụng vỏ trấu trên một số
tuyến ƣờng giao thông nông thôn tại tỉnh Vĩnh Long............................................17
2.3.1. Đánh giá chất lượng mặt đường bê tông xi măng từ thực tế hiện trạng ....17
2.3.2. Kiểm tra cường độ nén của mặt đường BTXM tại hiện trường bằng
phương pháp súng bật nẩy và khoan lấy mẫu ngoài hiện trường .........................19
2.3.2.1. Giới thiệu vị trí làm thí nghiệm .................................................................19
2.3.2.2. Kiểm tra cường độ nén của mặt đường BTXM tại hiện trường bằng súng
bật nẩy theo tiêu chuẩn TCXDVN 9334:2012 [5] .....................................................20
2.3.2.3. Thí nghiệm cường độ nén của mặt đường BTXM khoan lấy mẫu ngoài hiện
trường theo tiêu chuẩn TCVN 3118:2012 [6] ........................................................... 22
2.3.2.4. Kết quả thí nghiệm ......................................................................................23
2 4 Kết luận chƣơng 2.................................................................................................25
Chƣơng 3 – NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU CH TẠO MẶT ĐƢỜNG BÊ
TÔNG XI MĂNG CHO ĐƢỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN TẠI TỈNH TRÀ
VINH ............................................................................................................................. 26
3 1 Xác ịnh các tính chất cơ l của vật liệu ầu vào ..............................................26
3.1.1. Cát ...................................................................................................................26
3.1.2. Đá ....................................................................................................................28

3.1.3. Xi măng ...........................................................................................................30
3.1.4. Nước ................................................................................................................31
3.1.5. Vỏ trấu ............................................................................................................32
3.2. Thiết kế cấp phối bê tông xi măng sử dụng vỏ trấu làm cốt liệu .....................34


v
3.2.1. Cơ sở lý luận thiết kế ......................................................................................34
3.2.2. Thiết kế cấp phối bêtông ximăng sử dụng cốt liệu vỏ trấu tại Trà Vinh. ....35
3 3 Các thí nghiệm ánh giá tính chất cơ l của mặt ƣờng bê tông xi măng sử
dụng cốt liệu vỏ trấu tại Trà Vinh ............................................................................35
3.3.1. Quy trình trộn bê tông và phương pháp lấy mẫu thí nghiệm .......................35
3.3.1.1. Quy trình trộn bê tông ..................................................................................35
3.3.1.2. Phương pháp lấy mẫu thí nghiệm .................................................................37
3.3.2. Thí nghiệm đo độ sụt của hỗn hợp bê tông theo tiêu chuẩn TCVN
3106:1993 ...........................................................................................................38
3.3.2.1. Thiết bị thí nghiệm ........................................................................................38
3.3.2.2. Lấy mẫu ........................................................................................................38
3.3.2.3. Tiến hành thử................................................................................................ 38
3.3.2.4. Kết quả thí nghiệm .......................................................................................39
3.3.2.5. Tổng hợp và bàn luận kết quả thí nghiệm ....................................................39
3 3 3 Thí nghiệm xác ịnh cƣờng ộ chịu nén của bê tông ................................ 40
3.3.3.1. Xác định cường độ chịu nén của bê tông bằng phương pháp đúc mẫu theo
tiêu chuẩn TCVN 3118:2012. .............................................................................40
3.3.3.2. Kiểm tra cường độ nén của mặt đường BTXM hiện trường làm thí nghiệm
tại tỉnh Trà Vinh bằng phương pháp súng bật nẩy và khoan lấy mẫu ngoài hiện
trường. ................................................................................................................47
3.3.3.3.Thí nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi uốn của bê tông theo tiêu chuẩn
TCVN 3119:1993]. ............................................................................................. 52
3.3.3.4.Thí nghiệm độ mài mòn của bê tông theo tiêu chuẩn TCVN 3114:1993 ......55

3.4.1. Nguyên tắc thiết kế .........................................................................................58
3.4.2. Tính toán cho cấp phối bê tông PC20 ........................................................... 59
3.4.2.1.Số liệu đầu vào: ............................................................................................. 60
3.4.2.2.Dự kiến kết cấu mặt đường ............................................................................60
3.4.2.3.Kiểm toán kết cấu dự kiến: ............................................................................60
3.4.2.4.Tính ứng suất do tải trọng xe gây ra theo r: ..................................................61
3.4.2.5. Tính ứng suất nhiệt lớn nhất: .......................................................................61
3.4.2.6. Tính hệ số mỏi nhiệt......................................................................................62
3.4.2.7. Tính ứng suất nhiệt gây mỏi .........................................................................62
3.4.2.8. Kiểm toán các điều kiện giới hạn .................................................................62
3 5 Đánh giá hiệu quả v kỹ thuật, kinh tế và môi trƣờng của mặt ƣờng BTXM
sử dụng cốt liệu vỏ trấu: .............................................................................................. 63
3.5.1. Hiệu quả về kỹ thuật: .....................................................................................63


vi
3.5.2. Hiệu quả về kinh tế: .......................................................................................64
3.5.3. Hiệu quả về mặt môi trường .........................................................................66
3 6 Kết luận chƣơng 3................................................................................................ 67
K T LUẬN VÀ HƢỚNG PH T TRI N CỦA Đ TÀI .........................................68
A K T LUẬN..............................................................................................................68
B HƢỚNG PHÁT TRI N CỦA Đ TÀI ................................................................ 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 71


vii
DANH MỤC H NH ẢNH
Hình 1.1 Mặt cắt điển hình đường cấp A ........................................................................7
Hình 1.2 Mặt cắt điển hình đường cấp B ........................................................................8
Hình 1.3 Mặt cắt điển hình đường cấp C ........................................................................8

Hình 1.4 Mặt cắt điển hình đường cấp D ........................................................................9
Hình 1.5. Cây lúa và vỏ trấu ..........................................................................................11
Hình 1.6. Dùng vỏ trấu trong việc nung gạch tại Trà Vinh ...........................................13
Hình 1.7. Dùng vỏ trấu trong việc chế tạo gạch không nung gạch ...............................13
tại nhà máy gạch Nhật Anh Trà Vinh ............................................................................13
Hình 1.8. Dùng trấu làm nền sân phơi ...........................................................................14
Hình 1.9. Dùng trấu làm nền chuồng nuôi gia cầm .......................................................14
Hình 2.1. Hình ảnh cốt liệu từ vỏ trấu ...........................................................................17
ình 2.2. Công trình đường GTNT sử dụng vỏ trấu tại Ấp Cây Gòn, xã Tích Thiện đã
qu 19 năm sử dụng (Nguồn ảnh: ) .................................18
ình 2.3. Công trình đường GTNT sử dụng vỏ trấu tại Ấp Kinh Ngây, xã Lụ Sĩ
Th nh đã qu 05 năm sử dụng (Nguồn ảnh: ) .................18
ình 2.4. Công trình đường GTNT sử dụng vỏ trấu tại Ấp Mái Dầm, ã Phú Th nh đã
qu 06 năm sử dụng .......................................................................................................19
Hình 2.5. Hình phân chia vùng thí nghiệm tại tuyến đường .........................................20
Ấp Mái Dầm, tỉnh Vĩnh Long .......................................................................................20
Hình 2.6. Hình kiểm tr ường độ chịu nén tại hiện trường bằng súng bật nẩy ...........21
Hình 2.7.Hình khoan lấy mẫu và mẫu Bêtông ..............................................................22
được lấy tại hiện trường của mẩu M1............................................................................22
Hình 2.8. Kiểm tr í h thước mẫu
...............................................................23
Hình 2.9. Gia tải nén mẫu ............................................................................................. 23
Hình 2.10. Vết nứt mẫu Bê tông M1 sau nén ................................................................24
Hình 3.1. Cân lấy khoảng 3500g (m) cốt liệu đã s ng qu s ng ...................................26
Hình 3.2. Biểu đồ thành phần hạt của cát ......................................................................27
Hình 3.3. Cân lấy khoảng 5000g (m) cốt liệu đã s ng qu s ng ...................................28
Hình 3.4. Biểu đồ thành phần hạt củ đ t......................................................................29
Hình 3.5. Hình thể hiện các chỉ ti u ơ, ý, hó tr n b o Xi măng o im PC40 .....30
Hình 3.7. Hình ngâm trấu trước khi trộn bê tông ..........................................................36
Hình 3.8. Hình cân cốt liệu trước tiến hành trộn bê tông ..............................................36

Hình 3.9. Hình trộn b tông đợt 1..................................................................................37
Hình 3.10. Hình vữa bê tông sau khi trộn .....................................................................37
Hình 3.11. Côn thí nghiệm độ sụt của bê tông ..............................................................38
ình 3.12. Đo độ sụt các cấp phối bê tông. ...................................................................39


viii
Hình 3.13. Biểu đồ thể hiện độ sụt của các cấp phối bê tông........................................40
Hình 3.14. Hình lấy mẫu thí nghiệm CP20 ...................................................................41
Hình 3.15. Hình bảo dưỡng các tổ mẫu bê tông trong phòng thí nghiệm ....................42
Hình 3.16. Hình thí nghiệm nén mẫu CP10 .................................................................42
Hình 3.17. Hình Nén mẫu bê tông. ................................................................................44
ình 3. 18. Đồ thị phát triển ường độ nén của bê tông theo thời gian ........................45
Hình 3.19. Đồ thị so sánh ường độ chịu nén của các cấp phối mẫu bê tông
theo
ngày tuổi ........................................................................................................................45
Hình 3.20. Hình ảnh phân chia vùng thí nghiệm tại ấp Rạch Giữa, huyện Châu Thành,
tỉnh Trà Vinh .................................................................................................................47
Hình 3.21. Hình kiểm tr ường độ chịu nén tại hiện trường bằng súng bật ................48
Hình 3.22. Hình biểu đồ phát triển ường độ chịu nén hiện trường tỉnh Trà Vinh bằng
phương ph p súng bật nẩy .............................................................................................48
Hình 3.23. Hình nén mẫu hiện trường CP20 .................................................................49
Hình 3.24. Hình vết nứt mẫu CP20 ...............................................................................49
Hình 3.25. ình đồ thị thể hiện ường độ chịu nén theo cấp phối mẫu hiện trường tỉnh
Trà Vinh bằng phương ph p ho n mẫu .......................................................................51
ình 3.26. ình đồ thị so sánh kết quả ường độ chịu nén trong phòng thí nghiệm và
hiện trường của các cấp phối mẫu .................................................................................51
Hình 3.27. Chuẩn bị uốn mẫu CP20 ..............................................................................54
Hình 3.28. Kiểm tr í h thướ trước khi kéo uốn mẫu CP20 ......................................54
ình 3.29. ình đứt gãy mẫu CP20 ..............................................................................54

Hình 3.30.Mặt cắt sau khi bị phá hoại mẫu CP20 .........................................................54
Hình 3.31.Cường độ kéo khi uốn ở tuổi 28 ngày của các cấp phối bê tông .................55
ình 3.32. Đú mẫu và bảo dưỡng mẫu bê tông ...........................................................56
Hình 3.33. Biểu đồ thể hiện mứ độ mài mòn của bêtông ............................................57
Hình 3.34. Mặt cắt kết cấu đường dự kiến thiết kế .......................................................59
Hình 3.35.Mặt cắt kết cấu đường thiết kế .....................................................................63
ình 3.36. ình đồ thị so sánh giá thành bê tông theo tỷ lệ trấu thay thế cát................65
Hình 3.37. Vỏ trấu thải bỏ bừa bãi xuống sông gây ôi nhiễm môi trường....................66


ix
DANH MỤC BẢNG BI U
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của vỏ trấu ...................................................................11
Bảng 2.1. Kết quả số liệu súng bật nẩy tại hiện trường tuyến .......................................21
đường BTXM ấp Mái Dầm, xã Lụ Sĩ Th nh, huyện Tr Ôn, tĩnh Vĩnh Long ............21
Bảng 2.2. Kết quả thí nghiệm nén mẫu hiện trường......................................................24
Bảng 3.1. Kết quả thí nghiệm thành phần ơ ý hạt cát.................................................26
Bảng 3.2. Kết quả thí nghiệm thành phần hạt cát..........................................................27
Bảng 3.3. Chỉ ti u ơ ý ủ đ dăm ..............................................................................28
Bảng 3.4 Thành phần hạt củ đ dăm............................................................................29
Bảng 3.5. Các chỉ ti u ơ, ý, hó ủ i măng o im PC40 ......................................30
Bảng 3.6: m ượng tối đ ho phép ủa muối hoà tan, ion sunfat, ion clo
và cặn hông t n trong nước trộn bê tông và vữa .........................................................31
Bảng 3.7. Giới hạn cho phép về thời gian ninh kết v ường độ chịu nén của hồ xi
măng v b tông .............................................................................................................32
Bảng 3.8. Kết quả thí nghiệm khối ượng thể tích xốp của vỏ trấu...............................33
Bảng 3.9. Kết quả thí nghiệm khối ượng ri ng, độ hút nước của vỏ trấu ....................33
Bảng 3.10. Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm vỏ trấu ..................................................33
Bảng 3.11. Thành phần cốt liệu cấp phối CP0, bê tông mác M200 ..............................35
Bảng 3. 12 Thành phần cấp phối cho mẻ trộn 1m3 bêtông ...........................................35

Bảng 3. 13. Kết quả đo độ sụt của các cấp phối bê tông ...............................................39
Bảng 3. 14. Số ượng tổ mẫu và kế hoạch nén theo thời gian .......................................43
Bảng 3. 15. Cường độ mẫu chịu nén theo thời gian ......................................................44
Bảng 3.16. Kết quả số liệu súng bật nẩy tại hiện trường ấp Rạch Giữa, huyện Châu
Thành, tỉnh Trà Vinh .....................................................................................................48
Bảng 3.17. Kết quả thí nghiệm nén mẫu hiện trường tại tỉnh Trà Vinh ........................49
Bảng 3.18. Kết quả thí nghiệm uốn bê tông .................................................................53
Bảng 3.19. Kết quả thí nghiệm mài mòn .......................................................................57
Bảng 3.20. Bảng tính chi phí vật liệu trong 1m3 b tông đến chân công trình .............64
Bảng 3.21. Bảng tổng hợp gi 1m3 b tông đến chân công trình .................................65


x
DANH MỤC C C CHỮ VI T TẮT

TCVN
BTXM
VLXD
CP
GTNT

Tiêu chuẩn Việt Nam
tông i măng
Vật liệu xây dựng
Cấp phối
Giao thông nông thôn


xi
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU LÀM MẶT ĐƢỜNG

BÊ TÔNG XI MĂNG CHO ĐƢỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH TRÀ VINH
Học viên: Lê Tấn Thành
Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông
Mã số: 580205
Khó : K36 Trường Đại học Bách Khoa- Đại họ Đ Nẵng
Tóm tắt: Trà Vinh là tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu Long có sản ượng lúa,
gạo xuất khẩu bình quân 1,2 triệu tấn/năm, với ượng gạo tiêu thụ như tr n n n ượng
vỏ trấu ó được từ xay sát lúa gạo là rất dồi dào. Mặt dù vỏ trấu được ứng dụng trong
việc làm chất đốt, than hoạt tính, gas sinh học, làm gạ h hông nung, m đồ mỹ
nghệ... Thực tế hiện n y ượng trấu tr n địa bàn tỉnh Tr Vinh hư được tận dụng hết
thậm hí đem đi đốt hoặc thải bỏ bừa bãi xuống sông để tiêu hủy gây ô nhiễm môi
trường và chiếm diện tí h đất làm bải chứa bỏ. Mặt khác với mụ ti u tỉnh Tr Vinh
ph t triển hệ thống gi o thông đến năm 2020 sẽ ó 100% tuyến đường
huyện thuộ
tỉnh tối thiểu ấp IV v đạt huẩn đường gi o thông nông thôn phụ vụ ho hương
trình mụ ti u quố gi ây dựng nông thôn mới, góp phần ho n hỉnh các tiêu chí để
th nh phố Tr Vinh đạt đô thị oại II. Với mụ ti u nêu trên v hướng tới tận dụng
nguồn vỏ trấu ó tại đị phương, làm giảm giá thành, hạn chế ảnh hưởng môi trường.
Luận văn tiến hành nghiên cứu ứng dụng vỏ trấu thay thế một phần cát để làm mặt
đường bê tông imăng ho đường giao thông nông thôn cấp IV trở xuống trên địa bàn
tỉnh Trà Vinh.
Đề t i đã tiến h nh đ nh gi th nh phần hóa học và một số tính chất ơ ý ủa
vỏ trấu tỉnh Trà Vinh để thay thế một phần cát trong chế tạo mặt đường bê tông xi
măng ho đường giao thông nông thôn cấp IV trở xuống. Tỷ lệ thay thế trấu cho cát
lần ượt là 0%, 10%, 20%, 30% và 40% về mặt khối ượng. Kết quả cho thấy ường độ
chịu nén, chịu kéo khi uốn v độ mài mòn của bê tông cao nhất là cấp phối đối chứng
và giảm dần theo ượng t được thay thế. Nhìn chung, với tỉ lệ thay thế trấu cho cát
20% thì b tông đạt yêu cầu để chế tạo mặt đường ho đường giao thông nông thôn
cấp IV trở xuống. Với h m ượng thay thế cát 20% và kết cấu chiều dày tấm bê tông xi

măng 16cm thì kết cấu o đường đạt yêu cầu. Luận văn ũng đã đ nh gi hiệu quả về
mặt kinh tế v môi trường khi sử dụng trấu thay thế một phần cát trong chế tạo bê tông
i măng.
Từ khóa: Vỏ trấu, Mặt đường b tông i măng, ường độ chịu nén, ường độ
chịu uốn, đường giao thông nông thôn cấp IV trở xuống.


xii
STUDY ON USING RICE HUSK FOR CEMENT CONCRETE ROAD
SURFACE FOR RURAL TRAFFIC ROAD IN TRA VINH PROVINCE
Student: Le Tan Thanh
Major: Transportation construction engineering
Code: 580205
Course: K36
The University of Da Nang - University of Science and Technology
Abtract: Tra Vinh is one of the provinces in Mekong Delta Region which has
the exported average production of rice is 1.2 million of tons per year. With the above
rice consumption, the rice husk obtained from rice grinding is plenty. Although, it has
been used as fuel, activated carbon, biogas, adobe bricks, potteries, etc. Actually, rice
husk in Tra Vinh province has not been used completely. It has even been burned or
thrown into the river causing environmental pollution and waste of land as landfill. On
the other hand, with the objective of Tra Vinh province about traffic system
development, by 2020 there will be 100% of district roads class IV under province and
reach the standard of rural traffic roads serving for national target programme of new
counstryside, contributing to complete the Urban Class II criterias for Tra inh City.
With the above objectives and future plan of using the rice husk source in the locality
to reduce the cost, limit the bad impact to the environment, the theses is to study the
use of rice husk to replace an amount of sand to make cement concrete road surface for
rural traffic roads Class IV and below in Tra Vinh province.
The theses has evaluated chemical components and some physico-mechanical

properties of rice husk in Tra Vinh province to replace an amount of sand in making
cement concrete road surface for road class IV and below. The ratio of replaced rice
husk amount for sand respectively is 0%, 10%, 20%, 30% and 40%. The outputs show
that the highest compressive strength, bending strength, and abrasion of concrete is
sample gradation and gradually reduces according to the amount of replaced sand. In
general, with the ratio of 20%, the concrete meets the requirements for the surface of
rural traffic roads Class IV and below. With the content of sand replacement of 20%,
and the thickness of cement concrete slab of 16cm, the structure of pavement layer
meets the requirement. The theses also evaluated the economic and environmental
effectiveness when using rice husk to replace an amount of sand in making cement
concrete.
Key words: Rice husk, concrete pavement, compressive strength, bending
strength, rural roads Class IV and below.


1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. L do l a chọn
tài
Hiện tại tr n địa bàn ở một số tỉnh lận cận tỉnh Tr Vinh như Vĩnh Long, C
Mau... một số xã ở đị phương n y do nhu ầu gi o thông đi ại, vận chuyển hàng hóa
liên thông sang các tuyến đường quốc lộ, vận chuyển hàng hóa buôn bán ra thị trấn
ngày càng cấp bách và rất cần thiết. Lượng nhu cầu về đ , t, i măng... để phục vụ
cho xây dựng công trình nhà ở, hạ tầng kỹ thuật và công trình giao thông luôn ở mức
o, trong đó việc sử dụng t, đ để sản xuất các cấu kiện xây dựng, gia cố nền
đường, sản xuất bêtông mặt đường giao thông nông thôn là các thành phần cốt liệu
hính, điều đ ng nói
hả năng ung ứng t, đ đ ng ng y ng h n hiếm, trong
khi nhu cầu sử dụng lại không ngừng tăng n. Từ đó việ đầu kinh phí xây dựng các

tuyến đường gi o thông i n thông tr n đị phương n y ng ít. Nguy n nhân do
nguồn vật tư h ng hiếm, một số nơi vật tư hó vận chuyển đến ông trường, giá thành
đầu tư o, nguồn inh phí ngân s h nh nước ngày càng hạn hẹp v/v..Trước tình
trạng đó một số nơi tr n địa bàn tỉnh Vĩnh Long như Ấp Cây Gòn, xã Tích Thiện, ấp
Phú Thành, xã Lụ Sĩ Th nh huyện Trà Ôn, Tỉnh Vĩnh Long và Ấp Đồng Tâm B, xã
Tân Duyệt, huyện Đầm Dơi, tỉnh Cà Mau
Nhằm giải quyết nhu cầu giao thông liên lạc cấp b h, thú đẩy việc vận chuyển
h ng hó , tăng ường sự phát triển về kinh tế...người dân đị phương nơi dây tận dụng
nguồn vật liệu vỏ trấu có sẳn tại đị phương tạo hổn hợp cốt kết: Vỏ trấu, t, i măng,
nước...làm mặt đường giao thông nông thôn. Cốt liệu từ vỏ trấu tạo nên mặt đường
nhằm thay thế một phần các vật liệu như t, đ , trong tình trạng nguồn vật liệu ngày
càng khan hiếm như hiện nay là rất cần thiết.
Trà Vinh là một tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu Long có diện tí h đất trồng lúa
h ng năm hoảng 234.000 h , năng suất trung bình khoảng 5,3 tấn/ha, sản ượng đạt
bình quân 1,2 triệu tấn/năm diện tích khoảng 234.000 ha, một trong những tỉnh xuất
khấu gạo củ đồng bằng sông Cửu Long, do đó nguồn vỏ trấu hết sức dồi dào. Tuy
vậy, vỏ trấu là sản phẩm ít được sử dụng sau xay sát. Một vài ứng dụng từ vỏ trấu hiện
nay mang lại hiệu quả o như dùng m hất đốt, lọ nước, than hoạt tính, gas sinh
học, thiết bị cách nhiệt, gạch không nung và làm phụ gi ho i măng, v.v.. Thực tế
hiện n y ượng trấu tr n địa bàn tỉnh Trà Vinh vẫn còn rất dồi d o, hư được tận dụng
hết thậm hí đem đi đốt hoặc thải bỏ bừa bãi xuống sông để tiêu hủy gây ô nhiễm môi
trường nên việc nghiên cứu ứng dụng nguồn nguyên liệu này nhằm mở rộng sử dụng
trấu trong sản xuất cấu kiện trong xây dựng, trong đường giao thông nông thôn là rất
cần thiết, vừa có khả năng tận dụng được một số tính chất ơ í ủa vật liệu vỏ trấu,
vừa tiết kiệm chi phí sản xuất, vừa tận dụng được nguồn vật liệu đị phương, góp phần


2
giải quyết vấn đề cạn kiệt nguồn tài nguyên cát hiện nay, giảm thiểu ô nhiễm môi
trường.

Đã ó nhiều công trình nghiên cứu khoa học về vật liệu vỏ trấu làm chất đốt,
than hoạt tính, gas sinh học, thiết bị cách nhiệt, nguyên liệu làm phụ gi ho i măng,
làm gạch không nung v.v.. vật liệu nghiên cứu sử dụng vỏ trấu làm mặt đường giao
thông nông thôn hư được nghiên cứu. Đề tài “Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu làm mặt
đường Bê tông xi măng cho đường giao thông nông thôn trên địa bàn tỉnh Trà
Vinh” kì vọng sẽ mở r hướng nghiên cứu mới nhằm tạo ra sản phẩm cố kết mặt
đường đ p ứng được các yêu cầu kỹ thuật, tận dụng được nguồn vật liệu đị phương,
thân thiện với môi trường. Do đó đề tài rất ó ý nghĩ thực tiễn và khoa học.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung: Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu làm mặt đường bê tông xi măng
ho đường gi o thông nông thôn tr n địa bàn tỉnh Trà Vinh
Mục tiêu cụ thể: Đ nh gi hiệu quả về kỹ thuật, kinh tế v môi trường khi sử
dụng vỏ trấu thay thế một phần cốt liệu để chế tạo mặt đường
tông i măng ho
đường gi o thông nông thôn tr n địa bàn tỉnh Trà Vinh.
3. Đối tƣợng nghiên cứu
Vỏ trấu thay thế một phần cốt liệu đ , t trong việc chế tạo mặt đường bê tông
i măng ho đường gi o thông nông thôn tr n địa bàn tỉnh Trà Vinh.
4. Phạm vi nghiên cứu
- Vỏ trấu tại tỉnh Trà Vinh
- Mặt đường b tông i măng ho đường cấp IV trở xuống
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Nghi n ứu tài liệu
- Khảo s t thự nghiệm hiện trường và trong phòng thí nghiệm
- Tổng hợp, phân tí h rút r ết uận
6 Nội dung nghiên cứu
- Đ nh gi hất ượng củ b tông i măng sử dụng vỏ trấu tại một số tuyến
đường giao thông nôn thôn tại tỉnh Vĩnh Long.
- X định một số chỉ ti u ơ í ủa vỏ trấu tại tỉnh Trà Vinh
- X định ảnh hưởng của việc dùng vỏ trấu làm cốt liệu ho b tông i măng

thông làm mặt đường giao thông nông thôn qua các chỉ tiêu về ường độ chịu nén, mô
đun đ n hồi, ường độ chịu uốn, trọng ượng ri ng, độ mài mòn, từ đó đề xuất cấp
phối hợp lý.
- Thiết kế giả định mặt đường b tông i măng ho 01 tuyến đường giao thông
nông thôn sử dụng cấp phối đề xuất, từ đó đ nh gi hiệu quả về mặt kỹ thuật, kinh tế
v môi trường


3
7 Bố cục
tài:
Mở ầu:
1. Lý do ự họn đề t i
2. Mục tiêu nghiên cứu
3. Đối tượng nghiên cứu
4. Phương ph p nghi n ứu
5. Phạm vi nghiên cứu
Chƣơng 1: Tổng quan về mặt đường b tông i măng v
sản phẩm từ
nguồn vật liệu có sử dụng vỏ trấu tại tỉnh Trà Vinh.
1.1. Tổng quan về mặt đường b tông i măng
1.2. Tình hình sử dụng mặt đường b tông i măng ở Việt Nam và tại tỉnh Trà
Vinh
1.3. Cấu tạo mặt đường b tông i măng
1.4. Yêu cầu kỹ thuật của mặt đường b tông i măng ấp IV trở xuống
1.5. Tình hình sử dụng vỏ trấu làm vật liệu xây dựng tại tỉnh Trà Vinh
1.6. Kết luận chƣơng 1
Chƣơng 2: Đ nh gi hất ượng mặt đường b tông i măng sử dụng vỏ trấu
trên một số tuyến đường giao thông nông thôn tại tỉnh Vĩnh Long.
2.1. Giới thiệu về các tuyến đường giao thông nông thôn sử dụng cốt liệu vỏ

trấu làm mặt đường tại tỉnh Vĩnh Long.
2.2. Quy trình xử lý vỏ trấu và chế tạo cốt liệu mặt đường tại các tuyến đường
đường giao thông nông thôn tỉnh Vĩnh Long.
2.3. Đ nh gi hất ượng mặt đường b tông i măng sử dụng vỏ trấu trên một
số tuyến đường giao thông nông thôn tại tỉnh Vĩnh Long.
2.4. Kết luận hương 2
Chƣơng 3: Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu chế tạo mặt đường b tông i măng ho
đường giao thông nông thôn tại tỉnh Trà Vinh.
3.1. X định các tính chất ơ ý ủa vật liệu đầu vào
3.2. So s nh, đ nh gi trọng ượng mẫu b tông i măng sử dụng vỏ trấu thay
thế cho cát
3.3. Thiết kế cấp phối b tông i măng sử dụng vỏ trấu làm cốt liệu
3.4.Các thí nghiệm đ nh gi tính hất ơ ý ủa mặt đường b tông i măng sử
dụng cốt liệu vỏ trấu
3.5. Thiết kế mặt đường b tông i măng ấp IV trở xuống từ cấp phối đề xuất
3.6. Đ nh gi hiệu quả về kỹ thuật, kinh tế v môi trường


4
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN V MẶT ĐƢỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG VÀ C C
SẢN PHẨM TỪ NGUỒN VẬT LIỆU CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU TẠI TỈNH TRÀ
VINH
1.1. Tổng quan v mặt ƣờng bê tông xi măng [1][2].
1.1.1. Định nghĩa về đường bê tông xi măng
Từ
ư , người dân đã biết ây dựng
tuyến đường ấu tạo từ mặt đường
BTXM để ết nối ưu thông
tuyến đường từ: thôn, ấp, ã, huyện, tỉnh ộ, đ p ứng
nhu ầu gi o thông đi ại, vận huyển h ng hó ... Làm thay đổi bộ mặt nông thôn, từ

những on đường ầy ội, nhỏ hẹp đã đượ th y bằng đường b tông h ng tr ng
sạ h đẹp, gi o thông đi ại thuận ợi hơn ư rất nhiều, đời sống inh tế ủ người
dân đượ nâng n, ó đói giảm nghèo ho người dân.
Mặt đường BTXM
oại mặt đường ứng hịu uốn. ỗn hợp b tông i măng
ó ốt iệu đ (theo một th nh phần ấp phối nhất định), t v ng, i măng, nướ v
phụ gi đượ phối hợp theo một tỷ ệ nhất định.
Mặt đường b tông i măng đượ phân r một số oại như s u: Mặt đường bê
tông i măng hông ốt thép, phân tấm, đổ tại hỗ (thông thường); Mặt đường b tông
i măng ốt thép; Mặt đường b tông i măng ưới thép; Mặt đường b tông i măng
ốt thép i n tụ ; Mặt đường b tông i măng ốt thép phân tán; Mặt đường bê tông xi
măng lu lèn; Mặt đường b tông i măng ứng suất trướ ; Mặt đường b tông i măng
ắp ghép.
Mặt đường b tông i măng ó những ưu điểm vượt trội so với
mặt đường
khác, tuy nhi n vẫn có những nhượ điểm nhất định, điều qu n trọng phải nắm rõ
những ưu điểm để ph t huy v tìm
h hắ phụ
huyết điểm nhằm tiến tới sử
dụng rộng rãi, dần th y thế
oại mặt đường h .
1.1.2. Một số ưu điểm, nhược điểm của mặt đường bê tông xi măng.
1.1.2.1. Ưu điểm
- Cường độ o, thí h hợp với tất ả
oại phương tiện vận tải, ể ả e b nh
í h, b nh sắt.
- Cường độ mặt đường b tông i măng hông th y đổi theo nhiệt độ như mặt
đường bê tông nhựa.
- Rất ổn định với t dụng ph hoại ủ nướ .
- Điều iện thi ông hông hắt he như hi thi ông mặt đường bê tông nhự .

- Hao mòn ít. ệ số b m giữ b nh e v mặt đường o v hông th y đổi hi
mặt đường bị ẩm ướt.
- Tuổi thọ ớn từ (20 - 40 năm).
- Mầu mặt đường s ng, dễ phân biệt với ề đường mầu sẫm n n tăng độ n to n
hạy e về b n đ m.
- Công t duy tu, bảo dưỡng ít v đơn giản.


5
- Tận dụng vật iệu đị phương. Có thể ơ giới ho ho n to n trong ông t thi
ông, do đó đẩy đượ tố độ thi ông, tăng năng suất o động, hạ gi th nh,...
1.1.2.2. Nhược điểm
- Không thông e đượ ng y s u hi ây dựng m phải mất một thời gi n bảo
dưỡng.
- Mặt đường b tông i măng thông thường tồn tại
he nối, vừ
m phứ
tạp th m ho việ thi ông v duy tu, bảo dưỡng, vừ tốn ém, ại vừ ảnh hưởng đến
hất ượng vận hành, h i th ( e hạy hông m thuận). Khe nối ại
hỗ yếu nhất
ủ mặt đường b tông i măng, hiến ho húng dễ bị ph hoại ở ạnh v gó tấm.
- Móng đường b tông i măng y u ầu ó độ bằng phẳng o, hất ượng đồng
đều v i n tụ . Không ây dựng mặt đường b tông i măng tr n nền đường òn tiếp
tụ ún như đi qu vùng đất yếu.
- Xây dựng mặt đường b tông i măng hất ượng o ho
tuyến đường
ấp o v đường o tố đòi hỏi phải ó thiết bị thi ông đồng bộ, hiện đại v quy
trình ông nghệ thi ông hặt hẽ. Việ trộn b tông i măng v bảo dưỡng mặt đường
đòi hỏi nhiều nướ .
- Khi mặt đường b tông i măng bị hư hỏng thì rất hó sử hữ , trong qu

trình sử hữ rất ảnh hưởng đến việ đảm bảo gi o thông. Nâng ấp ải tạo mặt đường
b tông i măng đòi hòi hi phí o, hoặ phải o bó để tăng ường mới bằng bê
tông i măng h d y để tr nh nứt phản nh.
- Chi phí ây dựng b n đầu đối với mặt đường b tông i măng o hơn so với
mặt đường bê tông nhựa v
oại mặt đường h .
1.1.2.3. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng với mỗi loại mặt đường bêtông ximăng
- Mặt đường b tông i măng hông ốt thép, phân tấm, đổ tại hỗ (thông
thường): Chiều d y ủ tấm bê tông từ 15 - 40cm, kí h thướ tấm th y đổi tuỳ theo
từng dự n từ 3 - 7m (thông thường sử dụng hoảng 5m). Mặt đường b tông i măng
hông ốt thép sử dụng ho hầu hết đường ô tô
ấp,
bãi đỗ, bến ảng v sân
b y. Móng ủ mặt đường b tông i măng phân tấm thông thường đất, t gi ố,
vôi, i măng; đ gi ố i măng; đôi hi đ gi ố nhự đường, b tông nhự hoặ
chính là bê tông i măng.
- Mặt đường b tông i măng ốt thép: Kí h thướ tấm mặt đường b tông i
măng ốt thép tương tự như b tông i măng phân tấm thông thường nhưng đượ tăng
ường th m 2 ớp ốt thép (thép A ) hịu ự . Thường đượ sử dụng đối với những
tuyến đường ó tải trọng ớn như sân b y, đường huy n dụng, đường ó ưu ượng e
ớn v
ông trình đặ biệt ó y u ầu tuổi thọ o.
- Mặt đường b tông i măng ưới thép: Tr n ơ sở tính to n thiết ế như mặt
đường b tông i măng thông thường, bố trí ưới thép (thép All: 10 - 14 mm, @: 10 20 m) đượ bổ sung v bố trí
h bề mặt mặt đường từ 6 - 10 m nhằm hạn hế


6
vết nứt trong qu trình b tông hình th nh ường độ v trong h i th . Mặt đường b
tông i măng ưới thép. Phạm vi p dụng ủ nó tương tự như phạm vi p dụng ủ

mặt đường b tông i măng thông thường.
- Mặt đường b tông i măng ốt thép i n tụ : Mặt đường b tông i măng ốt
thép i n tụ r đời nhằm hắ phụ những nhượ điểm ố hữu ủ mặt đường bê tông
i măng phân tấm thông thường giảm thiểu
mối nối ng ng mặt đường ( he o,
giãn). m ượng ưới thép thiết ế hoảng 0,54%, b o gồm ốt thép dọ (thép A , 16
mm), ốt thép ng ng (thép A , 12 mm) đượ bố trí i n tụ suốt hiều d i đường v
đặt ở vị trí 1/2 - 1/3 bề d y tấm bê tông i măng. Mụ đí h ủ việ bố trí ốt thép n y
hông phải ngăn ngừ vết nứt do tải trọng v ứng suất nhiệt, m hỉ nhằm hạn hế
việ mở rộng he nứt. Nhằm hạn hế nướ thấm qu he nứt ph huỷ ốt thép v bảo
đảm mặt đường h i th đượ bình thường. Phạm vi p dụng
hắ phụ nhượ
điểm hông m thuận hạy e do
he ủ mặt đường b tông i măng phân tấm, p
dụng hủ yếu đối với
tuyến đường ó ưu ượng e ớn, đường o tố , đường
băng sân b y v inh phí đầu tư b n đầu ớn hơn.
- Mặt đường b tông i măng ốt phân t n ( ốt sợi): Sử dụng trong những
trường hợp đặ biệt ó hả năng hịu ự rất ớn v hống m i mòn o. Trong hi
trộn b tông tươi, ngo i ốt iệu đ v
t thông thường người t bổ sung th m v trộn
đều với
oại ốt sợi: thuỷ tinh, im oại, tổng hợp ( bon, ny on, po yester,
po yethy ene, po yprop ene) v ốt sợi tự nhi n.
tông i măng ốt phân t n ó
ường độ v hả năng hống m i mòn.
- Mặt đường b tông i măng lu lèn: L oại mặt đường sử dụng b tông hô, thi
công i n tụ ( hông ó mối nối) v bằng thiết bị u thông thường. Do mặt đường bê
tông i măng u èn đượ đổ d i i n tụ n n tr n đó phải m th m ớp đ dăm ng
nhự ( ớp ng nhự ) nhằm hắ phụ

vết nứt do o ngót v do nhiệt độ, hoạt tải
gây ra. Chiều d y ủ ớp b tông i măng u èn d o động trong hoảng 20 m, móng
ủ nó ó thể
vật iệu gi ố hoặ đ dăm. Mặt đường b tông i măng lu lèn
đượ p dụng ó hiệu quả ho
tuyến đường ó ưu ượng e hông o v m ớp
móng ho mặt đường b tông i măng hoặ mặt đường b tông nhự .
- Mặt đường b tông i măng ứng suất trướ : Gồm oại mặt đường b tông i
măng ứng suất trướ sử dụng
sợi thép ăng trướ v mặt đường b tông i măng
ốt thép ứng suất trướ ăng s u. Nhằm hắ phụ
vết nứt ủ mặt đường bê tông
i măng thông thường đồng thời tăng ường hả năng hịu ự ủ ết ấu dạng tấm.
Phạm vi p dụng hạn hế vì ông nghệ thi ông phứ tạp.
- Mặt đường b tông i măng ắp ghép: L oại mặt đường b tông i măng có
hoặ hông ó ốt thép đượ hế tạo sẵn tại ưởng v vận huyển đến ông trường ắp
ghép th nh mặt đường. C tấm b tông i măng đú sẵn ó thể đặt trự tiếp tr n nền
đất, nền t hoặ móng đ dăm. Phạm vi p dụng đối với
đường âm nghiệp,


7
đường ó thời hạn sử dụng ngắn, ơng vụ v
tấm b tơng i măng ó thể đượ sử
dụng ại.
1 2 Cấu tạo mặt ƣờng bê tơng xi măng GTNT cấp IV trở xuống [3].
Theo Quyết định số 4927/QĐ-BGTVT ng y 25 th ng 12 năm 2014 ủ ộ Gi o
thơng Vận tải về việ b n h nh hướng dẫn ự họn quy mơ ỹ thuật đường gi o thơng
nơng thơn phụ vụ Chương trình mụ ti u Quố gi ây dựng nơng thơn mới gi i đoạn
2010 - 2020. Kết ấu n y từ tr n uống dưới gồm

tầng ớp s u:
1.2.1. Đường cấp A
Mặt đường TXM ho đường ấp A đượ thiết ế với tải trọng 6 tấn/trụ . Lớp
mặt bằng TXM đ 1 2 M250 hoặ M300 d y 18 m hoặ 20 m. Kết ấu o đường
như ình 1.1:
Tim đường

Min = 1,5 (1,25m)

Min = 1,5 (1,25m)

Min =3,5m
Dốc i=3%

Dốc i=3%

Tấm BTXM đá 1x2, mác 250, M250 hoặc M300, dày 18cm hoặc 20cm
Lớp ngăn cách bằng giấy dầu (nếu có)
Nền (móng) đường hoàn thiện

Hình 1.1 Mặt cắt điển hình đường cấp A
1.2.2. Đường cấp B
Mặt đường TXM ho đường ấp đượ thiết ế với tải trọng 2,5 tấn/trụ .
Lớp mặt bằng TXM đ 1 2 M200 hoặ M250 hoặ M300 d y 16 m hoặ 18 m. Kết
ấu o đường như ình 1.2:


8
Tim đường


Min = 0,75 (0,5m)

Min = 0,75 (0,5m)

Min =3,5m (3,0m)
Dốc i=3%

Dốc i=3%

Tấm BTXM đá 1x2, mác 250 hoặc M300, dày 16cm hoặc18cm
Lớp ngăn cách bằng giấy dầu (nếu có)
Nền (móng) đường hoàn thiện

Hình 1.2 Mặt cắt điển hình đường cấp B
1.2.3. Đường cấp C
Mặt đường TXM ho đường ấp C đượ thiết ế với tải trọng 2,5 tấn/trụ .
Lớp mặt bằng TXM đ 1 2 M200 hoặ M250 d y 14 m hoặ 16 m. Kết ấu o
đường như ình 1.3.
Tim đường

Min = 0,5m

Min = 0,5m

Min =3,0m (2,0m)
Dốc i=3%

Dốc i=3%

Tấm BTXM đá 1x2, mác 200 hoặc M250, dày 14cm hoặc16cm

Lớp ngăn cách bằng giấy dầu (nếu có)
Nền (móng) đường hoàn thiện

Hình 1.3 Mặt cắt điển hình đường cấp C
1.2.4. Đường cấp D
Mặt đường đ 1 2 M200 hoặ M250 d y 10 m hoặ 12 m. Kết ấu o đường
như ình 1.4:


9
Tim đường

Min = 0,25m

Min = 0,25m

Min =1,5m
Dốc i=3%

Dốc i=3%

Tấm BTXM đá 1x2, mác 200 hoặc M250, dày 10cm hoặc12cm
Lớp ngăn cách bằng giấy dầu (nếu có)
Nền (móng) đường hoàn thiện

Hình 1.4 Mặt cắt điển hình đường cấp D
1 3 u cầu kỹ thuật của bê tơng xi măng cho kết cấu áo ƣờng từ cấp IV trở
xuống.
Theo Quyết định số 4927/QĐ-BGTVT ng y 25 th ng 12 năm 2014 ủ ộ Gi o
thơng Vận tải [3] thì ường độ nén y u ầu đối với TXM giao thơng nơng thơn u

ầu về ường độ hịu nén tầng mặt như s u:
- Mặt đường TXM ho đường cấp A: Cường độ nén Rn = 25÷30 MPa.
- Mặt đường TXM ho đường cấp : Cường độ nén Rn = 20÷25 MPa.
- Mặt đường TXM ho đường cấp C: Cường độ nén Rn = 20÷25 MPa.
- Mặt đường TXM ho đường cấp D: Cường độ nén Rn = 20÷25 MPa.
Theo Quyết định Theo Quyết định số 3230/QĐ-BGTVT ngày 14/12/2012 của
Bộ giao thơng vận tải [4] thì u cầu ường độ uốn tối thiểu củ b tơng i măng đối
với đường ơtơ từ cấp IV trở xuống là Ru = 4,5 MP v Độ m i mòn
định khơng
được lớn hơn 0,6 g/cm2.
1.4 Tình hình sử dụng mặt ƣờng bê tơng xi măng ở Việt Nam và tại tỉnh Trà
Vinh
Việ sử dụng b tơng xi măng để ây dựng đường gi o thơng đã v đ ng đượ
nhiều nướ tr n thế giới thự hiện, nhất tr n
trụ đường gi o thơng hính, đường
o tố . C nướ trong hu vự hâu Á, như Trung Quố , Th i- n oại mặt đường
TXM hiếm từ 30 đến 40% tổng hiều d i
đường o tố v đường trụ hính.
Ở Việt N m, mặt đường bê tơng xi măng đượ ây dựng ở nướ t từ trướ năm
1945 ho một số sân b y v một v i đoạn đường ơ tơ ó
tấm í h thướ nhỏ
( hoảng 2 2m, d y từ 15÷18 m) bằng b tơng m thấp (150÷200), thi ơng theo
phương ph p thủ ơng ỹ thuật đơn giản. Tuy vậy, thời gi n sử dụng những đoạn
đường n y ũng đượ tr n 20÷25 năm như đoạn đường b tơng i măng d i 100m tr n


10
quố ộ 1A thuộ đị phận Kỳ Anh ho đến năm 1970 vẫn òn tồn tại. Điều n y ho
thấy ưu điểm vượt trội ủ oại mặt đường n y so với mặt đường b tông nhự .
Năm 2010, ây dựng th m 500 m đường b tông i măng ó bề rộng 7m.

Th ng 4/2012, ộ Gi o Thông Vận Tải sẽ hỉ đạo Vụ Kế oạ h Đầu Tư ho n th nh
quy hoạ h sử dụng đường b tông i măng đến 2020 v tầm nhìn đến 2030 để từ đó ó
ế hoạ h triển h i ụ thể về hướng ph t triển gi o thông nông thôn ở Việt
Nam.[27].
Mới đây, ộ Gi o thông Vận tải b n h nh Thông tư số 12/2013/TT-BGTVT
Quy định về sử dụng ết ấu mặt đường b tông i măng trong đầu tư ây dựng ông
trình. Nội dung Thông tư n y quy định ết ấu mặt đường b tông i măng phải giải
ph p ỹ thuật hủ yếu nếu đ p ứng những đặ điểm: mặt đường tại hu vự trạm thu
phí, bến e, bãi đỗ e, đường ô tô huy n dụng, đường v o ảng, đường hầm, mặt
đường đập tr n; tuyến đường bộ tại vùng hịu ảnh hưởng ngập ụt, nướ ngầm, vùng
ó độ ẩm o, vùng núi ó độ dố ớn; tuyến đường gi o thông nông thôn;
ông
trình gi o thông h nếu sử dụng ết ấu mặt đường TXM đảm bảo hiệu quả hơn về
inh tế - ỹ thuật v tiết iệm hi phí ây dựng, sử hữ , bảo dưỡng so với ết ấu
đường b tông nhự [28].
Tỉnh Tr Vinh v o những năm 1992. ệ thống gi o thông đường bộ to n tỉnh
ú bấy giờ hỉ ó 02 tuyến Quố ộ 53 v 60 đi qu với hiều d i 37 m trong trạng
th i hư hỏng trầm trọng; Đị b n tỉnh ó 04 tỉnh ộ với tổng hiều d i 126 m, trong đó
hỉ ó 21 m đường nhự , òn ại đường đ ấp phối v đường đất. Tất ả
tuyến
hương ộ trong tỉnh đều đường đất.
Năm 2017, to n tỉnh ó 03 tuyến Quố ộ 53, 54, 60 đi qu với tổng hiều d i
hơn 246 m đường ấp IV, mặt đường b tông nhự v đ ng nhự , ết nối tỉnh Tr
Vinh thông suốt với
tỉnh trong hu vự v ả nướ , rút ngắn 60 m đường bộ từ
th nh phố Tr Vinh đi th nh phố ồ Chí Minh qu Quố ộ 60 s u hi thông e ầu
Cổ Chi n. Tất ả
huyện, thị, th nh phố trong tỉnh đều ó đường quố ộ đi qu .
Tỉnh ó 42 ương ộ tổng hiều d i 454 m. Đặ biệt trong ông uộ iến
thiết đường gi o thông nông thôn Tr Vinh 25 năm qu đã ó bướ đột ph , đã nhự

hó (số tròn) 877/1.826 m tuyến đường trụ ã, i n ã, nhự hó , b tông hó
1.017/1.826 m đường trụ ấp, i n ấp.
Mụ ti u tỉnh Tr Vinh ph t triển hệ thống gi o thông đến năm 2020 sẽ ó
100% tuyến đường
huyện thuộ tỉnh tối thiểu ấp IV v đạt huẩn đường gi o
thông nông thôn phụ vụ ho hương trình mụ ti u quố gi ây dựng nông thôn mới
, 100% đường huyện đượ ứng hó , 70% đường ã đượ ứng hó . Đến năm 2030,
Tr Vinh ho n thiện tất ả
tuyến quố ộ đạt huẩn ấp II – III, các tuyến đường
tỉnh đạt huẩn ấp III – IV, nâng ấp to n bộ
tuyến đường huyện tối thiểu đạt


11
huẩn ấp IV – V.
hóa 70%. [29].

ệ thống đường thôn, óm, đường trụ

hính nội đồng đượ

ứng

1.5. Tình hình sử dụng vỏ trấu làm vật liệu xây d ng ở Việt Nam[30]; [31];[32]
Trấu là lớp vỏ ngoài cùng của hạt ú v được tách ra trong quá trình xay xát.
Trong vỏ trấu chứa khoảng 75% chất hữu ơ dễ b y hơi sẽ h y trong qu trình đốt và
khoảng 25% còn lại chuyển thành tro. Chất hữu ơ hứa chủ yếu cellulose, lignin và
Hemi - cellulose (90%), ngoài ra có thêm thành phần h như hợp chất nitơ v vô ơ.
Lignin chiếm khoảng 25-30% và cellulose chiếm khoảng 35-40%. Thành phần hóa
học của trấu được thể hiện trong Bảng 1.1.

Bảng 1.1. Thành phần hóa học của vỏ trấu
Thành phần
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 MKN
m ượng, % 90,21 0,68 0,74 1,41 0,59 2,38 0,25
3,12

Hình 1.5. Cây lúa và vỏ trấu
(Nguồn ảnh: )
C
hất hữu ơ ủ trấu
mạ h po y rbohydr t rất d i n n hầu hết
o i sinh vật hông thể sử dụng trự tiếp đượ , nhưng
th nh phần n y ại rất dễ
h y n n ó thể dùng m hất đốt. S u hi đốt, tro trấu ó hứ tr n 80% si i o yt,
đây th nh phần đượ sử dụng trong rất nhiều ĩnh vự .
Trấu được sử dụng làm chất đốt hay trộn với đất sét làm vật liệu xây dựng…
Không những trấu được sử dụng làm chất đốt trong sinh hoạt h ng ng y m òn được
sử dụng như một nguồn nguyên liệu thay thế cung cấp nhiệt trong sản xuất với giá
rất rẻ.
1.5.1. Vỏ Trấu làm công trình giao thông nông thôn
Để tìm một kết cấu bền chắc, tận dụng vật liệu đị phương v vật liệu sản xuất
trong nước, có thể thi công bằng phương ph p thủ công kết hợp với ơ giới nhỏ, giá
thành thấp, thích hợp với đường gi o thông nông thôn, đặc biệt là tận dụng được phế
phẩm nông nghiệp, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Người dân đã sử dụng vỏ trấu làm


×