luận án tiến sĩ nghiên cứu sử dụng cát đỏ bình thuận và tro bay nhiệt điện vĩnh tân làm móng và mặt đường giao thông nông thôn khu vực duyên hải nam trung bộ

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

VŨ HỒNG GIANG

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT ĐỎ BÌNH THUẬN VÀ
TRO BAY NHIỆT ĐIỆN VĨNH TÂN LÀM MÓNG VÀ
MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN KHU VỰC
DUYÊN HẢI NAM TRUNG BỘ

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI - 2021


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

VŨ HỒNG GIANG

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT ĐỎ BÌNH THUẬN VÀ
TRO BAY NHIỆT ĐIỆN VĨNH TÂN LÀM MÓNG VÀ
MẶT ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN KHU VỰC
DUYÊN HẢI NAM TRUNG BỘ

Ngành

: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng

Mã số

: 9.58.02.05

Chuyên ngành

: Xây dựng đường ô tô và đường thành phố

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Người hướng dẫn khoa học:
1. GS. TS. Bùi Xuân Cậy2. PGS. TS. Nguyễn Thanh Sang

HÀ NỘI - 2021


i

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Hà Nội, tháng 01 năm 2021

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nghiên cứu và kết luận trong trong Luận án là trung thực. Trong luận án có sử
dụng một số tài liệu tham khảo được trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo theo
quy định.
Tác giả Luận án

Vũ Hoàng Giang


ii

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian nghiên cứu và học tập tại trường đại học Giao thông vận tải,
Nghiên cứu sinh (NCS) đã hoàn thành luận án “Nghiên cứu sử dụng cát đỏ Bình
Thuận và tro bay nhiệt điện Vĩnh Tân làm móng và mặt đường giao thơng nơng
thơn khu vực duyên hải Nam Trung Bộ”.
Để hoàn thành được luận án này, NCS xin trân trọng cảm ơn sâu sắc đến hai
thầy giáo trực tiếp hướng dẫn là GS.TS Bùi Xuân Cậy, PGS.TS Nguyễn Thanh
Sang đã tận tình giúp đỡ, định hướng nghiên cứu và truyền đạt kiến thức cũng như
cung cấp các tài liệu quí, hỗ trợ trực tiếp thực nghiệm trong suốt q trình học tập,
nghiên cứu, hồn thiện Luận án.
NCS xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến các thầy, cơ trong khoa cơng trình, bộ
mơn Đường bộ, phịng thí nghiệm bộ mơn vật liệu xây dựng, phịng thí nghiệm
trường đại học giao thơng vận tải đã tạo điều kiện cho NCS được nghiên cứu, học
tập, thực nghiệm trong suốt quá trình thực hiện Luận án.
NCS xin gửi làm cảm ơn trân trọng đến Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại
học, các thầy cô trong bộ môn Đường bộ đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình
hướng dẫn nghiên cứu, thực hiện các thủ tục bảo vệ các chuyên đề, hội thảo bảo vệ
các cấp của Luận án.
NCS chân thành cảm ơn các bạn học cùng khố, các nhóm sinh viên nghiên
cứu khoa học đã nhiệt tình chia sẻ kinh nghiệm và những kiến thức quý báu, hỗ trợ
giúp tơi tiến hành các thực nghiệm, hồn thành luận án này.
Hà Nội, 01/2021


iii

A. MỤC LỤC
DANH SÁCH CÁC HÌNH....................................................................................viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT...........................................................................x

MỞ ĐẦU...................................................................................................................1
1. Tính cần thiết của Luận án.................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu.........................................................................................2
3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu......................................................................3
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn........................................................................... 3
5. Cấu trúc của Luận án.........................................................................................4
CHƯƠNG 1...............................................................................................................5
TỔNG QUAN ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN KHU VỰC DUYÊN HẢI
NAM TRUNG BỘ.................................................................................................... 5
1.1. Tổng quan đường giao thông nông thôn.........................................................5
1.1.1. Khái niệm đường giao thông nông thôn..................................................... 5
1.1.2. Một số yêu cầu kĩ thuật đối với đường giao thông nông thôn.....................6
1.1.3. Nguyên tắc thiết kế và xây dựng đường giao thông nông thôn..................8
1.1.4. Các dạng kết cấu móng, mặt đường giao thơng nơng thơn.......................10
1.2. Thực trạng GTNT cả nước và khu vực Nam Trung Bộ................................14
1.2.1. Đặc điểm vùng nam trung Bộ................................................................... 14
1.2.2. Giao thông nông thôn trong khu vực........................................................ 15
1.3. Tình hình sử dụng vật liệu làm đường trên thế giới và Việt Nam................19
1.3.1. Trên thế giới..............................................................................................19
1.3.2. Ở Việt Nam............................................................................................... 26
1.4. Định hướng nghiên cứu của Luận án............................................................30
1.5. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 31
CHƯƠNG 2.............................................................................................................33
CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CƯỜNG ĐỘ CỦA VẬT
LIỆU GIA CỐ CHẤT KẾT DÍNH VƠ CƠ VÀ BÊ TƠNG HẠT NHỎ.................33
2.1. Cơ sở lý thuyết về độ chặt............................................................................33
2.2. Lý thuyết cơ sở về chất kết dính và vật liệu gia cố...................................... 36
2.3. Sự hình thành cường độ của đất gia cố vơi...................................................39
2.4. Sự hình thành cường độ của các lớp vật liệu gia cố xi măng....................... 40
2.5. Nghiên cứu hình thành cường độ đất gia cố xi măng kết hợp tro bay..........41

2.6. Nguyên tắc hình thành cường độ và thiết kế cấp phối bê tông hạt nhỏ........44
2.7. Một số chỉ tiêu và yêu cầu đối với cấp phối, đất, cát gia cố bằng chất kết
dính vơ cơ và bê tơng xi măng trong thiết kế móng, mặt đường.........................48
2.7.1. Một số chỉ tiêu đánh giá............................................................................48
2.7.2. Yêu cầu đối với đất gia cố chất kết dính vơ cơ.........................................51
2.7.3. u cầu đối với cát gia cố xi măng...........................................................52


iv

2.7.4. Yêu cầu đối với cấp phối đá dăm và cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng
52
2.7.5. Một số yêu cầu về cường độ và cấu tạo đối với mặt đường..................... 53
CHƯƠNG 3.............................................................................................................58
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM TRONG PHÕNG VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG
LÀM MĨNG VÀ MẶT ĐƯỜNG GIAO THƠNG NƠNG THÔN........................58
3.1. Cát đỏ............................................................................................................58
3.2. Tro bay..........................................................................................................63
3.3. Xi măng........................................................................................................ 67
3.4. Cát nghiền.....................................................................................................67
3.5. Phụ gia.......................................................................................................... 70
3.6. Nước............................................................................................................. 70
3.7. Nghiên cứu thực nghiệm trong phịng cát đỏ Bình Thuận gia cố xi măng và
tro bay Vĩnh Tân..................................................................................................70
3.7.1. Kế hoạch và phương pháp thực nghiệm....................................................70
3.7.2. Trình tự thực nghiệm.................................................................................71
3.7.3. Thực hiện và kết quả thực nghiệm............................................................72
3.8. Nghiên cứu thực nghiệm trong phịng bê tơng hạt nhỏ sử dụng cát đỏ Bình
Thuận và tro bay Vĩnh Tân..................................................................................90
3.8.1. Kế hoạch và phương pháp thực nghiệm....................................................90

3.8.2. Trình tự thực nghiệm.................................................................................91
3.8.3. Nghiên cứu thực nghiệm vật liệu bê tông hạt nhỏ gồm hỗn hợp cát đỏ, cát
nghiền, tro bay, xi măng......................................................................................91
3.9. Kết luận chương 3...................................................................................... 109
3.9.1. Đối với cát đỏ và tro bay.........................................................................109
3.9.2. Đối với thực nghiệm hỗn hợp vật liệu gia cố..........................................110
3.9.3. Đối với thực nghiệm hỗn hợp bê tông hạt nhỏ....................................... 110
CHƯƠNG 4...........................................................................................................113
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC DẠNG KẾT CẤU LÀM MĨNG VÀ MẶT
ĐƯỜNG GIAO THƠNG NƠNG THƠN KHU VỰC NAM TRUNG BỘ...........113
4.1. Một số mơ hình kết cấu đường giao thông nông thôn................................113
4.2. Nguyên tắc và thông số đầu vào thiết kế....................................................114
4.2.1. Nguyên tắc thiết kế................................................................................. 114
4.2.2. Thơng số thiết kế.....................................................................................115
4.3. Tính tốn cường độ kết cấu mặt đường...................................................... 115
4.3.1. Đối với mặt đường mềm.........................................................................115
4.3.2. Đối với mặt đường cứng......................................................................... 116
4.4. Đề xuất các kết cấu và kiểm tốn kết cấu...................................................117
4.4.1. Đề xuất mơ hình kết cấu......................................................................... 117


v

4.4.2. Kiểm toán kết cấu mặt đường................................................................. 124
4.5. Hiệu quả kinh tế và môi trường..................................................................128
4.6. Kết luận chương 4...................................................................................... 131
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................133
I. KẾT LUẬN.................................................................................................... 133
II. KIẾN NGHỊ..................................................................................................135
III. HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO........................................................135

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................. 137


vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1. 1 Tốc độ thiết kế và tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế các công trình trên
đường đối với các cấp đường GTNT [8] ........................................................... 7
Bảng 1. 2 Tổng hợp phân cấp kỹ thuật đường GTNT theo chức năng của đường và
lưu lượng xe thiết kế (Ntk) [8], [25] ................................................................... 7
Bảng 1. 3 Phân loại địa hình theo vùng về nguồn vật liệu sẵn có [2] ....................... 9
Bảng 1. 4 Các dạng kết cấu mặt đường GTNT cho đường huyện [8] .................... 10
Bảng 1. 5 Các dạng kết cấu mặt đường GTNT cho đường xã [8] .......................... 11
Bảng 1. 6 Các dạng kết cấu mặt đường GTNT cho đường thơn xóm [8] ............... 13
Bảng 1. 7 Tổng hợp đường giao thông nông thôn cả nước ..................................... 15
Bảng 1. 8 Phân loại kết cấu mặt đường theo lượng mưa [52]................................. 19
Bảng 1. 9 Thống kê lượng tro, xỉ/ tái sử dụng một số nước Âu-Mỹ [49] ............... 21
Bảng 1. 10 Lượng khí thải CO2 một số loại hỗn hợp bê tông [65] ......................... 22
Bảng 2. 1 Thành phần hạt của cát nghiền [13] ........................................................
Bảng 2. 2 Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của đất gia cố ......................................................
Bảng 2. 3 Yêu cầu đối với cường độ cát gia cố xi măng ........................................
Bảng 2. 4 Yêu cầu đối với cường độ cấp phối gia cố xi măng ...............................
Bảng 2. 5 Phân cấp quy mô giao thông ...................................................................
Bảng 2. 6 Cường độ nén và cường độ kéo khi uốn của xi măng dùng làm mặt
đường bê tông xi măng ....................................................................................
Bảng 2. 7 Các chỉ tiêu cường độ, mô đun đàn hồi của bê tông làm đường [7].......
Bảng 2. 8 Yêu cầu cường độ đối với các loại đường GTNT [8] .............................
Bảng 2. 9 Cường độ chịu nén [60] ..........................................................................
Bảng 2. 10 Cường độ chịu ép chẻ [60] ....................................................................

48
52
52
53
53
54
54
55
55
56

Bảng 3. 1 Các chỉ tiêu và tiêu chuẩn thí nghiệm ..................................................... 59
Bảng 3. 2 Kết quả thí nghiệm chỉ tiêu thành phần hạt cát đỏ Bình Thuận ............. 60
Bảng 3. 3 Một số chỉ tiêu cơ lý khác của cát đỏ Bình Thuận ................................. 60
Bảng 3. 4 Thành phần khống của cát đỏ Bình Thuận ........................................... 61
Bảng 3. 5 Bảng kết quả thí nghiệm độ ẩm tối ưu .................................................... 61
Bảng 3. 6 Bảng kết quả thí nghiệm khối lượng thể tích khô ................................... 62
Bảng 3. 7 Các chỉ tiêu và tiêu chuẩn thí nghiệm đối với tro bay ............................ 64
Bảng 3. 8 Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu tro bay Vĩnh Tân .................................. 64
Bảng 3. 9 So sánh một số chỉ tiêu của tro bay Vĩnh Tân với một số tro bay khác
[45], [49] .......................................................................................................... 66
Bảng 3. 10 Các chỉ tiêu cơ lý của xi măng VICEM Bút Sơn PC40 ........................ 67
Bảng 3. 11 Bảng thành phần hạt của cát nghiền [13] .............................................. 68
Bảng 3. 12 Tính chất cơ lý của cát nghiền .............................................................. 69


vii

Bảng 3. 13 Kết quả thí nghiệm cường độ nén (Rn).................................................74
Bảng 3. 14 Kết quả thí nghiệm cường độ chịu ép chẻ (Rech).................................74

Bảng 3. 15 Kết quả thí nghiệm mơ đun đàn hồi......................................................75
Bảng 3. 16 Đánh giá độ chụm kết quả thí nghiệm Rech ở 14 ngày tuổi của mẫu
100% cát đỏ......................................................................................................77
Bảng 3. 17 Thiết kế thí nghiệm Rn, Rech cát đỏ gia cố ở các ngày tuổi.................78
Bảng 3. 18 Kết quả thí nghiệm cường độ nén (Rn).................................................89
Bảng 3. 19 Kết quả thí nghiệm cường độ chịu ép chẻ (Rech).................................90
Bảng 3. 20 Thành phần hạt hỗn hợp cát nghiền và cát đỏ.......................................93
Bảng 3. 21 Kết quả mô đun đàn hồi sau khi thí nghiệm......................................... 99
Bảng 3. 22 Kết quả cường độ chịu nén................................................................... 99
Bảng 3. 23 Kết quả cường độ chịu kéo khi ép chẻ................................................100
Bảng 3. 24 Ví dụ đánh giá độ chụm kết quả thí nghiệm Rech ở 14 ngày tuổi.......102
Bảng 4. 1 Chiều rộng tối thiểu các yếu tố trên mặt cắt ngang đường cấp VI........118
Bảng 4. 2 Đề xuất mơ hình kết cấu đối với đường huyện.....................................119
Bảng 4. 3 Chiều rộng tối thiểu các yếu tố trên mặt cắt ngang đường cấp A.........121
Bảng 4. 4 Đề xuất mơ hình kết cấu đối với đường xã...........................................121
Bảng 4. 5 Kiểm toán kết cấu mặt đường (áo đường mềm)................................... 125
Bảng 4. 6 Tổng hợp kết quả kiểm toán áo đường mềm........................................ 128
Bảng 4. 7 Kết quả tính tốn tốn định mức thi cơng lớp móng gia cố..................130
Bảng 4. 8 Đơn giá lớp móng cho mặt đường láng nhựa [44]................................130
Bảng 4. 9 Kết cấu và đơn giá mặt đường bê tông xi măng đối chứng [33]...........131


viii

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1. 1 Một số kết cấu đường GTNT ở Nam Phi................................................20
Hình 1. 2 Thi cơng tuyến đường A52 sử dụng tro bay tại Anh...............................23
Hình 1. 3 Thi cơng hỗn hợp tro bay làm móng, mặt đường [62], [63]....................25
Hình 1. 4 Thi cơng gia cố tro bay – đất làm nền đường [60], [66]..........................25
Hình 1. 5 Phản ứng nước và xi măng khi có phụ gia RoadCem.............................27

Hình 1. 6 Tác dụng phá vỡ màng ngăn giữa xi măng và hạt đất.............................27
Hình 1. 7 Thi cơng đường gia cố đất bằng cơng nghệ Roadcem............................ 27
Hình 2. 1 Đường cong Fuller với các hệ số h khác nhau........................................34
Hình 2. 2 Mẫu thí nghiệm cường độ chịu kéo khi ép chẻ.......................................49
Hình 3. 1 Hình ảnh các đồi cát đỏ tại Bình Thuận.................................................. 58
Hình 3. 2 Hình ảnh cát đỏ được thu thập để thực nghiệm.......................................59
Hình 3. 3 Mẫu cát đỏ Bình Thuận và khn thí nghiệm.........................................59
Hình 3. 4 Tổng quan vị trí khu vực nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân..........................63
Hình 3. 5 Một số ảnh về tro bay Vĩnh Tân..............................................................63
Hình 3. 6 Máy trộn cưỡng bức................................................................................71
Hình 3. 7 Khn và chày đầm.................................................................................71
Hình 3. 8 Một số hình ảnh đúc mẫu........................................................................72
Hình 3. 9 Bảo dưỡng mẫu và mẫu thí nghiệm........................................................ 72
Hình 3. 10 Thí nghiệm cường độ chịu nén, ép chẻ, mơ đun đàn hồi...................... 72
Hình 3. 11 Thiết bị thí xác định cường độ chịu nén................................................96
Hình 3. 12 Thiết bị thí xác định cường độ chịu kéo khi ép chẻ.............................. 96
Hình 3. 13 Thiết bị thí xác định cường độ chịu kéo khi uốn...................................96
Hình 3. 14 Thiết bị thí xác định mơ đun đàn hồi.....................................................97
Hình 3. 15 Chế tạo mẫu thí nghiệm.........................................................................97
Hình 3. 16 Các mẫu chờ thí nghiệm theo các ngày tuổi..........................................97
Hình 3. 17 Mẫu trước và sau khi thí nghiệm xác định cường độ chịu nén.............97
Hình 3. 18 Mẫu trước và sau thí nghiệm xác định cường độ ép chẻ.......................98
Hình 3. 19 Mẫu trước và sau thí nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi uốn......98
Hình 4. 1 Tổng hợp mơ hình kết cấu áo đường đề xuất........................................ 123
Hình 4. 2 Sơ đồ cấu tạo mặt đường BTXM thông thường....................................126


ix

DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1. 1 Đường GTNT toàn quốc theo kết cấu mặt đường.............................. 16
Biểu đồ 1. 2 Đường GTNT tỉnh Bình Thuận phân theo cấp kỹ thuật.....................16
Biểu đồ 1. 3 Đường GTNT tỉnh Bình Thuận phân theo kết cấu mặt......................17
Biểu đồ 3. 1 Thành phần hạt của cát đỏ Bình Thuận.............................................. 60
Biểu đồ 3. 2 Độ ẩm tối ưu của cát đỏ......................................................................62
Biểu đồ 3. 3 Thành phần hạt của cát nghiền........................................................... 69
Biểu đồ 3. 4 Minh họa loại bỏ số liệu ngoại lai Rech 14 ngày.................................76
Biểu đồ 3. 5 Biểu đồ phần dư phân tích thống kê Rn..............................................80
Biểu đồ 3. 6 Biểu đồ Pareto các yếu tố ảnh hưởng đến Rn.....................................81
Biểu đồ 3. 7 Biểu đồ ảnh hưởng các yếu tố chính đến Rn......................................81
Biểu đồ 3. 8 Ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến Rn.............................................83
Biểu đồ 3. 9 Biểu đồ cường độ nén (Rn) ở mức tin cậy 95%................................. 83
Biểu đồ 3. 10 Phần dư phân tích thống kê Rech..................................................... 84
Biểu đồ 3. 11 Biểu đồ Pareto các yếu tố ảnh hưởng đến Rn...................................85
Biểu đồ 3. 12 Ảnh hưởng các yếu tố chính đến Rech.............................................85
Biểu đồ 3. 13 Ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến Rech.......................................87
Biểu đồ 3. 14 Biểu đồ cường độ ép chẻ 95% CI..................................................... 87
Biểu đồ 3. 15 Mô đun đàn hồi theo các cấp phối khác nhau...................................99
Biểu đồ 3. 16 Cường độ chịu nén các cấp phối ở các tuổi 3, 7, 14, 28 ngày........100
Biểu đồ 3. 17 Cường độ ép chẻ các cấp phối ở các tuổi 3, 7, 14, 28 ngày............100
Biểu đồ 3. 18 Cường độ kéo uốn các cấp phối 28 ngày tuổi.................................101
Biểu đồ 3. 19 Ví dụ minh họa loại bỏ số liệu ngoại lai Rech 14 ngày..................102
Biểu đồ 3. 20 Biểu đồ phần dư phân tích thống kê Rn..........................................103
Biểu đồ 3. 21 Biểu đồ Pareto các yếu tố ảnh hưởng đến Rn.................................104
Biểu đồ 3. 22 Biểu đồ ảnh hưởng các yếu tố chính đến Rn..................................104
Biểu đồ 3. 23 Biểu đồ ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến Rn............................105
Biểu đồ 3. 24 Biểu đồ cường độ nén Rn 95% CI..................................................106
Biểu đồ 3. 25 Biểu đồ ảnh hưởng các yếu tố chính đến Rech................................ 107
Biểu đồ 3. 26 Biểu đồ cường độ ép chẻ 95% CI................................................... 108

x

AASHTO

ACI
ASTM
BKHĐT
BGTVT
BTĐL
BTN
BTXM
CĐ
CKD
CN
CP
CPĐD
ĐTM
GTNT
GTVT
KVSX
MKN
N
NQ
ODA
PCU
QCVN
QĐ
SEACAP
TCVN

TCN
TTg
TT
TW
XM
WB

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Hiệp hội các cơ quan đường bộ và vận tải Hoa Kỳ (American
Association of State Highway and Transportation Officials)
Viện Bê tông Hoa Kỳ (American Conrete Institute)
Hiệp hội vật liệu và thử nghiệm Hoa Kỳ (American Society for
Testing and Materials)
Bộ Kế hoạch đầu tư
Bộ Giao thông vận tải
Bê tông đầm lăn
Bê tông nhựa
Bê tông xi măng
Cát đỏ
Chất kết dính
Cát nghiền
Chính phủ
Cấp phối đá dăm
Đánh giá tác động môi trường
Giao thông n ng thôn
Giao thông vận tải
Khu vực sản xuất
Mất khi nung
Nước
Nghị quyết

Hỗ trợ phát triển chính thức (Official Development Assistance)
Xe con quy đổi (passenger car unit)
Quy chuẩn Việt Nam
Quyết định
Chương trình tiếp cận cộng đồng Đơng Nam Á (South East Asia
Community Access Programme)
Tiêu chuẩn Việt Nam
Tiêu chuẩn ngành
Thủ tướng
Thông tư
Trung ương
Xi măng
Ngân hàng thế giới (World Bank)


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cần thiết của Luận án
Nước ta là nước nông nghiệp, khu vực nông thôn chiếm trên 80% diện tích
lãnh thổ, trên 65% dân số sống ở nơng thôn, lực lượng lao động nhờ vào các hoạt
động nông nghiệp chiếm trên 40% lực lượng lao động xã hội. Vai trị của nơng
nghiệp, nơng thơn rất quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội, đảm bảo quốc
phòng, an ninh, vì vậy Đảng, Nhà nước và Chính phủ đã ban hành nhiều Nghị
quyết, chương trình mục tiêu về nông nghiệp, nông thôn. Trung Ương đã ban
hành Nghị quyết số 26-NQ/TW, ngày 5/8/2008 Hội nghị lần thứ bảy Ban Chấp
hành Trung ương khố X về nơng nghiệp, nơng dân, nông thôn xác định mục
tiêu: “Nông nghiệp, nông dân, nông thơn có vị trí chiến lược trong sự nghiệp
cơng nghiệp hoá, hiện đại hoá, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc, là cơ sở và lực lượng
quan trọng để phát triển kinh tế - xã hội bền vững, giữ vững ổn định chính trị,

đảm bảo an ninh, quốc phịng”… Chính phủ đã ban hành các Nghị quyết số
24/2008/NQ-CP ngày 28/10/2008 nhằm thực hiện Nghị quyết số 26-NQ/TW của
Ban Chấp hành Trung ương, Nghị quyết số 30a/2008/NQ-CP ngày 27/12/2008 về
Chương trình giảm nghèo nhanh và bền vững cấp huyện... Thủ tướng Chính phủ
ban hành các Quyết định số 491/QĐ-TTg ngày 16/4/2009 Bộ tiêu chí quốc gia về
nơng thơn mới và Quyết định số 800/QĐ-TTg, ngày 04/6/2010 phê duyệt Chương
trình mục tiêu Quốc gia xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2010-2020.
Trong phát triển nơng nghiệp, nơng thơn, lĩnh vực GTNT đóng vai trị quan
trọng, kết nối các vùng nơng thơn với quốc lộ, tỉnh lộ, khu đô thị, khu công
nghiệp, khu chế xuất; thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội khu vực nông thôn,
vùng sâu, vùng xa, tạo điều kiện phát triển cơ giới hoá trong sản xuất, trao đổi
hàng hoá, đẩy mạnh, nâng cao đời sống cho người dân khu vực nông thôn.
- Định hướng phát triển GTNT: Thực hiện mục tiêu theo chương trình mục tiêu
quốc gia xây dựng nông thôn mới và định hướng chiến lược phát triển GTNT
Việt Nam, các địa phương đã nỗ lực thực hiện cứng hóa đường GTNT, tỉ lệ đường
huyện cứng hóa trên 70%, đường xã, thơn cứng hóa trên 40%; loại kết cấu mặt
đường cứng hóa chủ đạo vẫn là kết cấu BTXM truyền thống, kết cấu nhựa,


2

móng cấp phối, đất gia cố vơi, xi măng. Trong giai đoạn này, việc nghiên cứu một
số công nghệ mới, vật liệu mới trên cơ sở phát huy lợi thế của địa phương cũng
đã được thực hiện nhằm giảm chi phí đầu tư, nâng cao chất lượng cơng trình và
giảm thiểu tác động đến mơi trường, tuy nhiên vẫn cịn đang ở giai đoạn thí điểm,
như vật liệu bột kết dính thủy hóa vơ cơ dùng để gia cố đất làm móng đường; vật
liệu carboncor asphalt (cơng nghệ của Nam Phi) dùng để bảo trì đường, vật liệu
SA44-LS40 gia cố với vôi và đất (áp dụng tại Hưng Yên); mặt đường GTNT sử
dụng công nghệ công nghệ rovo (rovo - một loại chất phụ gia của Đức), một số
sản phẩm công nghệ mới trong sản xuất cấu kiệu bê tông cốt sợi, cấu kiệu rãnh

parabon đã được áp dụng tại nhiều địa phương, góp phần giảm khối lượng xi
măng, cát, đá trên 1 đơn vị cấu kiện; một số nghiên cứu tận dụng tro bay, xỉ lò
cao của các nhà máy nhiệt điện, cát biển, gạch nung, đá chẻ,... sử dụng làm vật
liệu cho đường GTNT (thử nghiệm tại Hưng Yên, Nghệ An, Hà Tĩnh, một số tỉnh
miền Trung, Tây Ngun, đồng bằng sơng Cửu Long theo chương trình
SEACAP).
Mặc dù các nghiên cứu các loại vật liệu tận dụng điều kiện địa phương, các
loại vật liệu mới, công nghệ mới được nghiên cứu, thử nghiệm, tuy nhiên tính
chất vận dụng chưa được thực hiện đại trà. Với điều kiện địa hình ven biển miền
Trung, cụ thể tỉnh Bình Thuận có lượng cát đỏ ven biển lớn, nhà máy nhiệt điện
Vĩnh Tân với lượng tro, xỉ thải hàng trăm ngàn tấn mỗi năm là nguồn vật liệu
tiềm năng đối với kết cấu mặt đường GTNT, nâng cao hiệu quả kinh tế, giảm
thiểu tiêu cực về ô nhiễm môi trường; việc nghiên cứu sử dụng vật liệu địa
phương là cần thiết. Như vậy, đề tài rất cần thiết vừa có ý nghĩa khoa học, thực
tiễn, vừa mang tính kinh tế, góp phần phát triển bền vững của địa phương.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu về khả năng ứng dụng hỗn hợp cát đỏ khu vực Bình Thuận với
Tro bay nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân trong xây dựng móng mặt đường GTNT.
Nghiên cứu xác định thành phần, đặc tính cơ lý của cát đỏ Bình Thuận, tro
bay Vĩnh Tân, đánh giá sự phù hợp và khả năng ứng dụng trong chế tạo vật liệu
gia cố và bê tông hạt nhỏ.


3

Nghiên cứu thực nghiệm trong phòng phối hợp các loại vật liệu cát đỏ, tro
bay làm vật liệu gia cố cho móng và làm lớp mặt đường GTNT.
Nghiên cứu, đề xuất các dạng kết cấu mặt đường GTNT dùng vật liệu gia cố
làm lớp móng đường và bê tơng hạt nhỏ làm lớp mặt đường sử dụng cát đỏ Bình
Thuận và tro bay Vĩnh Tân.

3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
- Phạm vi:
+ Khu vực nghiên cứu là khu vực duyên hải Nam trung Bộ, trọng tâm là khu
vực tỉnh Bình Thuận; nghiên cứu sự phù hợp của vật liệu địa phương tại tỉnh
Bình Thuận gồm cát đỏ, tro bay nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân để làm kết cấu
móng và mặt đường GTNT.
+ Thời gian nghiên cứu: trong khoảng thời gian 12/2013 - 2017, kéo dài
nghiên cứu đến năm 2020.
- Đối tượng nghiên cứu:
+ Cát đỏ khu vực duyên hải trên địa bàn tỉnh Bình Thuận
+ Tro bay từ nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân, tỉnh Bình Thuận
+ Đường giao thông nông thôn với kết cấu mặt đường chịu tải trọng thấp.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Các kết quả nghiên cứu về các tính chất cơ lý của vật liệu địa phương (cát
đỏ, tro bay) khu vực duyên hải Nam Trung Bộ, bằng các thực nghiệm phối trộn
vật liệu với các tỉ lệ phù hợp đã minh chứng tính khả thi có thể sử dụng làm vật
liệu chế tạo bê tông, vật liệu gia cố làm móng, mặt đường giao thơng nơng thơn.
Nội dung Luận án là những gợi ý, tài liệu tham khảo cho các kỹ sư khi áp
dụng vật liệu này làm đường nông thôn.
Các nghiên cứu thực nghiệm về các đặc trưng cường độ chịu nén, cường độ
chịu kéo khi ép chẻ, cường độ kéo uốn, mơ đun đàn hồi, qua đó so sánh với các
tiêu chuẩn kĩ thuật về móng, mặt đường, xác định được các tỉ lệ phù hợp khuyến
cáo làm lớp móng, mặt đường GTNT phù hợp với khả năng kinh tế, điều kiện
giao thông khu vực.


4

- Ý nghĩa khoa học: nghiên cứu xác định loại vật liệu, hàm lượng cát đỏ, tro
bay hợp lý thông qua việc đánh giá các chỉ số vật liệu thử nghiệm trong phịng thí

nghiệm, xác lập phương trình hồi quy tương quan giữa hàm lượng xi măng, cát
đỏ, tro bay với độ tuổi, cường độ chịu nén, chịu kéo khi ép chẻ của mẫu vật liệu.
- Ý nghĩa thực tiễn: Việc sử dụng vật liệu địa phương, cụ thể là cát đỏ Bình
Thuận, tro bay nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân sẽ góp phần tăng khả năng tiêu thụ,
sử dụng nguồn vật liệu địa phương thêm phong phú, tăng hiệu quả kinh tế (do
giảm lượng xi măng trong xây dựng), giảm thiểu các tác động của môi trường (từ
tro bay của nhà máy nhiệt điện và hiệu ứng khí nhà kính đối với vật liệu thuần bê
tơng xi măng) phát triển kinh tế - xã hội của địa phương và khu vực.
5. Cấu trúc của Luận án
Cấu trúc của Luận án gồm các nội dung sau:
- Mở đầu.
- Chương 1: Tổng quan đường giao thông nông thôn khu vực duyên hải Nam
Trung Bộ.
- Chương 2: Cơ sở lý thuyết quá trình hình thành cường độ của vật liệu gia
cố chất kết dính vơ cơ và bê tơng hạt nhỏ.
- Chương 3: Nghiên cứu thực nghiệm trong phòng vật liệu địa phương làm
móng và mặt đường giao thơng nơng thơn.
- Chương 4: Nghiên cứu đề xuất các dạng kết cấu làm móng và mặt đường
giao thơng nơng thơn khu vực Nam Trung Bộ.
- Kết luận và kiến nghị.


5

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN ĐƯỜNG GIAO THÔNG NÔNG THÔN KHU VỰC DUYÊN
HẢI NAM TRUNG BỘ
1.1. Tổng quan đường giao thông nông thôn
1.1.1. Khái niệm đường giao thông nông thôn
Theo Tiêu chuẩn Việt Nam - Đường giao thông nông thôn – yêu cầu thiết kế

(TCVN 10380:2014), đường giao thông nông thôn khái niệm như sau:
- Đường giao thông nông thôn: gồm các tuyến nối tiếp từ hệ thống quốc lộ,
tỉnh lộ đến các làng mạc, thơn xóm, ruộng đồng, trang trại, các cơ sở sản xuất,
chăn nuôi… phục vụ sản xuất nông – lâm – ngư nghiệp và phát triển kinh tế - văn
hóa – xã hội của các địa phương.
- Đường thôn: nối từ đường huyện, đường xã hoặc các thôn, làng, ấp, bản và
đơn vị tương đương đến các đồng ruộng, nương rãy, trang trại, các cơ sở sản xuất,
chăn nuôi... hoặc đến các thôn, làng, ấp, bản lân cận.
- Đường dân sinh: nối từ đường xã, đường thôn hoặc các cụm dân cư đến
đồng ruộng, nương rãy, cơ sở sản xuất... hoặc đến các cụm dân cư, hộ gia đình
lân cận.
- Đường vào khu vực sản xuất (KVSX): nối từ quốc lộ, tỉnh lộ hoặc trung
tâm hành chính của huyện đến các khu vực sản xuất, gia công, chế biến Nông
Lâm Thủy Hải sản thuộc huyện quản lý (vùng trồng cây công nghiệp, cánh đồng
mẫu lớn, đồng muối, làng nghề, trang trại và các cơ sở tương đương).
Đường Huyện
quốc lộ, tỉnh lộ

trung tâm hành
chính của huyện,
thị xã lân cận

trung tâm hành
chính của huyện,
thị xã

trung tâm hành
chính xã

6

Đường Xã
đường huyện

trung tâm hành
chính của xã lân
cận

trung tâm hành
chính xã

thôn, làng, ấp,
bản và đơn vị
tương đương

Đường Thôn
đường huyện,
đường xã

thôn, làng, ấp,
bản và đơn vị
tương đương lân
cận

thôn, làng, ấp,
bản và đơn vị
tương đương

đồng ruộng,

trang trại, các cơ
sở sản xuất,
chăn nuôi...

Đường Khu vực sản xuất (KVSX)
quốc lộ, tỉnh lộ

trung tâm hành
chính huyện

KVSX

thôn, làng, ấp,
bản và đơn vị
tương đương

Đường Dân sinh
đường xã,
đường thơn

cụm dân cư, hộ
gia đình lân cận

cụm dân cư, hộ
gia đình

đồng ruộng,
nương rãy, cơ

sở sản xuất

1.1.2. Một số yêu cầu kĩ thuật đối với đường giao thông nông thôn
Đường GTNT thơng thường có 4 cấp kỹ thuật A, B, C và D, trong đó các


7

cấp A, B và C thiết kế áp dụng đối với đường có ơ tơ lưu thơng. Lựa chọn cấp kỹ
thuật tuyến đường tùy thuộc vào lưu lượng xe thiết kế (Ntk). Ngoài 4 cấp kỹ thuật
như trên, căn cứ theo chức năng, tầm quan trọng, lưu lượng, có thể lựa chọn thiết kế
đường GTNT theo cấp VI, V hoặc cấp IV trong TCVN 4054:2005 [25], áp dụng cho
những khu vực kinh tế phát triển hoặc có khối lượng vận chuyển hành khách và
hàng hóa lớn như: đường có vị trí quan trọng đối với sự phát triển kinh tế - xã hội
của huyện, là cầu nối chuyển tiếp hàng hóa, hành khách từ hệ thống đường quốc gia
(quốc lộ, tỉnh lộ) đến trung tâm hành chính của huyện, của xã và các khu chế xuất
của huyện; đường Khu sản xuất, chăn nuôi, gia công, chế biến Nông - Lâm - Thủy Hải sản; đường vùng trồng cây công nghiệp; cánh đồng lớn; đồng muối; làng nghề;
trang trại và các cơ sở tương đương.

Tốc độ thiết kế và tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế các cơng trình trên đường
đối với các cấp đường GTNT được quy định ở Bảng 1.1, 1.2.
Bảng 1. 1 Tốc độ thiết kế và tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế các
cơng trình trên đường đối với các cấp đường GTNT [8]
Kiểm toán đối với xe
vượt tải có tải trọng
trục, Kg
A
30 (20)
6000
10000
B

20 (15)
2500
6000
C
15 (10)
2500
6000
D
Trị số trong ngoặc (...) áp dụng đối với địa hình miền núi (độ dốc ngang > 30%)
Cấp kỹ thuật
của đường

Tốc độ xe chạy
thiết kế, Km/h

Tải trọng trục xe
thiết kế, Kg

Bảng 1. 2 Tổng hợp phân cấp kỹ thuật đường GTNT theo chức
năng của đường và lưu lượng xe thiết kế (Ntk) [8], [25]
Lưu lượng xe
Theo TCVN Theo TCVN thiết kế (Ntk),
Chức năng của đường
4054:2005 10380:2014 xe quy đổi/ngày
đêm
Đường huyện có vị trí quan trọng đối với phát Cấp IV, V,
≥ 200
triển kinh tế - xã hội, là cầu nối chuyển tiếp
VI
hàng hóa, hành khách từ hệ thống đường quốc

100  200
gia đến trung tâm hành chính của huyện, xã,
Cấp VI
A
các khu chế xuất; phục vụ sự đi lại và lưu


8

Chức năng của đường

Lưu lượng xe
Theo TCVN Theo TCVN thiết kế (Ntk),
4054:2005 10380:2014 xe quy đổi/ngày
đêm

thơng hàng hóa trong phạm vi của huyện.
Đường xã có vị trí quan trọng đối với sự phát
triển kinh tế - xã hội của xã, kết nối, lưu thơng
hàng hóa từ huyện tới các thơn, làng, ấp, bản,
các cơ sở sản xuất kinh doanh của xã, chủ yếu
phục vụ sự đi lại của người dân và lưu thơng
hàng hóa trong trong phạm vi của xã.
Đường thôn chủ yếu phục vụ sự đi lại của
người dân và lưu thơng hàng hóa trong trong
phạm vi của thơn, làng, ấp, bản; kết nối và lưu
thơng hàng hóa tới các trang trại, ruộng đồng,
nương rẫy, cơ sở sản xuất, chăn nuôi.
Đường dân sinh chủ yếu phục vụ sự đi lại của
người dân giữa các cụm dân cư, các hộ gia

đình và từ nhà đến nương rẫy, ruộng đồng, cơ
sở sản xuất, chăn nuôi nhỏ lẻ... Phương tiện
giao thông trên đường dân sinh chủ yếu là xe
đạp, xe mô tô hai bánh, xe kéo tay, ngựa thồ.
Đường KVSX phục vụ đi lại của người dân,
lưu thông nguyên vật liệu, hàng hóa và đến
các cơ sở sản xuất, chăn ni, gia công, chế
biến Nông Lâm Thủy Hải sản; vùng trồng cây
công nghiệp; cánh đồng mẫu lớn; đồng muối;
làng nghề; trang trại, các cơ sở tương đương.

-

A

100  200

-

B

50<100

-

B

50<100

-

C

< 50

-

D

Khơng có xe ơ
tơ chạy qua

-

Xe có tải trọng
trục > 6000 Kg
÷ 10000 Kg
chiếm trên 10%

Cấp IV, V,
VI

1.1.3. Nguyên tắc thiết kế và xây dựng đường giao thông nông thôn
- Nguyên tắc phù hợp với lưu lượng: đường GTNT không yêu cầu lưu
lượng lớn như đối với các loại đường cấp cao khác, tùy theo chức năng, vị trí
quan trọng của tuyến đường và điều kiện thực tế, lựa chọn một trong các phương
pháp điều tra và dự báo lưu lượng xe thiết kế. Đường GTNT, lưu lượng thiết kế
thông thường nhỏ hơn 200 PCU/ngày đêm; chỉ những trục đường quan trọng
(đường huyện chính) mới xem xét đến lưu lượng lớn hơn 200 PCU/ngày đêm.
- Nguyên tắc phù hợp với tải trọng: tải trọng đường GTNT thấp hơn so với

đường cấp cao khác, tùy từng cấp đường có tải trọng tiêu chuẩn thiết kế phù hợp


9

6000Kg, 2500Kg, < 2500Kg tương ứng các cấp kỹ thuật A, B, C, D. Các trục
GTNT quan trọng như các tuyến đường liên huyện phục vụ nhu cầu vận tải hàng
hóa lớn (tương ứng đường cấp VI, V, IV), tải trọng trục 10 tấn hay 13 tấn.
- Nguyên tắc tận dụng vật liệu địa phương: đường GTNT – là loại đường
cấp thấp, không yêu cầu kết cấu cường độ cao, do vậy nguyên tắc tận dụng vật
liệu địa phương là rất quan trọng vừa đảm bảo các yếu tố lợi thế địa phương, vừa
góp phần giảm giá thành xây dựng. Các loại vật liệu có thể tận dụng như đất đắp
tự nhiên, cấp phối tự nhiên (cát sông, cát biển, sỏi đồi, đất đồi…), các dạng vật
liệu phế thải (tro, xỉ nhà máy nhiệt điện, nhà máy sản xuất thép...). Phân loại vật
liệu cả nước thống kê như bảng sau đây:
Bảng 1. 3 Phân loại địa hình theo vùng về nguồn vật liệu sẵn có [2]
Loại địa hình theo vùng
Vùng

Đất cát
Miền Trung Đất thấp Đồng
núi (%) du (%)
(%)
bằng (%) ven biển
(%)

1. Trung du và miền núi phía Bắc
- Đơng Bắc
- Tây Bắc
2. Đồng bằng sông Hồng

3. Bắc Trung Bộ, Duyên hải miền Trung
- Bắc Trung Bộ
- Duyên hải Nam Trung Bộ
4. Tây Nguyên
5. Đông Nam Bộ
6. Đồng bằng sông Cửu Long

14
77
-

42
16
3

42
8
89

1
7

1

7
6
15
-

24

22
55
7
-

64
67
30
83
-

9
100

6
5
-

Các nhóm vật liệu địa phương điển hình được sử dụng trong xây dựng
đường GTNT ở Việt Nam có thể được phân thành 7 nhóm cơ bản sau:
- Đất pha cát: có ở các vùng duyên hải (phổ biến ở các tỉnh từ Đà Nẵng đến
Bình Thuận), loại đất này cũng có ở một số địa phương ở các vùng đồng bằng. Loại
đất này có thể được gia cố bằng xi măng để sử dụng làm móng đường.

- Đất sét bụi: có ở các vùng đồng bằng sơng Cửu Long, đồng bằng sông
Hồng và ở một số thung lũng. Vật liệu này có thể được gia cố bằng vơi để làm
móng đường.
- Cấp phối đồi: thường phủ trên đá gốc trên các sườn đồi, như ở cao
nguyên miền Trung và vùng núi phía Bắc; vật liệu có thể sử dụng làm lớp áo cấp

10

phối ở những nơi phù hợp hoặc làm móng đường.
- Cấp phối sỏi ong: có trong đất bị phong hố ở một số vùng đồi, có thể sử
dụng làm lớp áo cấp phối ở những nơi phù hợp hoặc làm vật liệu móng đường.
- Cấp phối sơng: vật liệu ở lịng sơng, chủ yếu là những con sơng ở vùng
cao nguyên miền Trung và miền Bắc; có thể sử dụng làm móng đường nhưng có
đặc tính cấp phối thấp.
- Đá gốc tốt: là vật liệu đặc biệt đồng nhất, như đá granít hay đá bazan….
- Các loại vật liệu địa phương khác: ngoài các loại vật liệu địa phương gắn
với yếu tố địa lý, địa hình, địa chất như nêu trên, cịn có những loại vật liệu sẵn
có tại địa phương theo đặc thù phát triển công nghiệp khác tại địa phương như
các loại tro xỉ thải ra từ các nhà máy nhiệt điện, nhà mày luyện thép. Hiện nay,
nhiều địa phương có các nhà máy nhiệt điện, nhà máy thép hoạt động, như khí –
điện – đạm Cà Mau, nhiệt điện Phả Lại, Cẩm Phả, Mạo Khê (Quảng Ninh), nhiệt
điện Ninh Bình, nhiệt điện Vũng Áng (Bắc Trung Bộ), nhiệt điện Vĩnh Tân (Nam
Trung Bộ), nhiệt điện Phú Mỹ, Thủ Đức (Phía Nam),…; các nhà máy thải ra khối
lượng tro xỉ lớn, là nguồn vật liệu tốt để làm móng, mặt đường GTNT.
1.1.4. Các dạng kết cấu móng, mặt đường giao thông nông thôn
Kết cấu mặt đường GTNT hiện nay được thiết kế dựa trên cơ sở lưu lượng
xe, tải trọng, lượng mưa,...; một số dạng kết cấu đường đề xuất tham khảo phù
hợp với chức năng của từng loại đường như sau:
- Đối với đường huyện: Là các tuyến đường có chức năng chính trên địa
bàn huyện, ứng với lưu lượng, tải trọng khoảng (150 ÷ 200) xe quy đổi/ ngày đêm
(xqđ/nđ) hoặc cao hơn, các dạng kết cấu cũng có cấp cấp kĩ thuật và các chỉ số kĩ
thuật cao hơn. Có 4 dạng kết cấu đề xuất tham khảo như sau:
Bảng 1. 4 Các dạng kết cấu mặt đường GTNT cho đường huyện [8]
Lưu lượng
xe thiết kế

(Nn), xqđ/nđ
100  200

Kết cấu mặt đường
Lớp vật liệu
B 1-1
BTXM
Cấp phối đá dăm gia cố xi măng/ cát
gia cố xi măng/ cấp phối thiên gia cố
xi măng

Chiều
dày, cm
1822
1618

Chú thích
Áp dụng cho đường
có tỷ lệ xe nặng
(trục lớn hơn 6000
Kg) lớn hơn 10 %.
Các lớp vật liệu lấy


11

Lưu lượng
xe thiết kế
(Nn), xqđ/nđ

100  200

Kết cấu mặt đường
Lớp vật liệu
Đất gia cố vôi, xi măng/ cấp phối đá
dăm (đá cuội)/ mặt đường cũ
Nền đất
B 1-2
BTN hạt nhỏ
BTN hạt trung
Cấp phối đá dăm gia cố xi măng/ đá
dăm trộn nhựa đường (đá dăm đen)
Đất gia cố vôi, xi măng/ mặt đường cũ
Nền đất
B 1-3
BTN hạt nhỏ/ đá dăm trộn nhựa
đường nóng
Cấp phối đá dăm gia cố xi măng/ cấp
phối thiên gia cố xi măng/ đá dăm
trộn nhựa đường
Đất gia cố vôi hoặc xi măng/ mặt
đường cũ
Nền đất
B 1-4
Đá dăm trộn nhũ tương nhựa
đường/ láng nhựa 3 lớp
Cấp phối đá dăm gia cố xi măng
/Bê tông đầm lăn
Đất gia cố vôi hoặc xi măng/ mặt
đường cũ

Nền đất

Chiều
dày, cm
14  16

4 5
6 7
14  16

Chú thích
theo tiêu chuẩn thiết
kế và thi cơng của
đường ơ tơ hiện
hành
BTXM có cường độ
chịu nén > 30 MPa

18  26

4 5
14  18

18  26

23
1622
1824

Áp dụng cho đường

có tỷ lệ xe nặng
(trục lớn hơn 6000
Kg)  10 %. Các lớp
vật liệu lấy theo tiêu
chuẩn thiết kế và thi
cơng đường ơ tơ
hiện hành
Áp dụng cho đường
có tỷ lệ xe nặng
(trục lớn hơn 6000
Kg)  10 %. Các lớp
vật liệu lấy theo tiêu
chuẩn thiết kế và thi
công đường ô tô
hiện hành

- Đối với đường xã: Đường xã chủ yếu phục vụ giao thơng trên địa bàn xã,
có mức lưu lượng và tải trọng thấp hơn, các chỉ tiêu kĩ thuật cũng thấp hơn so với
đường huyện; có 6 dạng kết cấu đề xuất tham khảo như sau:
Bảng 1. 5 Các dạng kết cấu mặt đường GTNT cho đường xã [8]
Lưu lượng
xe thiết kế
(Nn), xqđ/nđ
50  <100

Kết cấu mặt đường
Lớp vật liệu
B 2-1
BTXM
Cấp phối đá dăm gia cố xi măng/ cát

Chiều
dày, cm
1820

Chú thích
Áp dụng cho
đường có tỷ lệ xe
nặng (trục lớn


12

Lưu lượng
xe thiết kế
(Nn), xqđ/nđ

50  <100

Kết cấu mặt đường
Lớp vật liệu
gia cố xi măng/ cấp phối thiên gia cố
xi măng
Đất gia cố vôi, xi măng/ cấp phối đá
dăm (đá cuội)/ mặt đường cũ
Nền đất
B 2-2
BTN hạt nhỏ
Đá dăm trộn nhựa nóng hoặc nhũ
tương nhựa đường

Cát gia cố xi măng/ cấp phối thiên
nhiên gia cố xi măng, vôi, tro bay/ đất
gia cố vôi, xi măng, tro bay/ cấp phối
đá dăm (đá cuội)/ mặt đường cũ
Nền đất
B 2-3
BTXM
Đá dăm trộn nhũ tương nhựa đường/
láng nhựa
Cấp phối thiên nhiên hoặc đất gia cố xi
măng, vôi, tro bay/ cấp phối đá dăm
(đá cuội)/ mặt đường cũ
Nền đất
B 2-4
Láng nhựa 2; 3 lớp/ Carboncor asphalt
Đá dăm thấm nhập 6cm nhựa đường
Đất gia cố vôi, xi măng
Nền đất
B 2-5
Đá dăm trộn nhũ tương nhựa đường/
láng nhựa 3 lớp/ Carboncor asphalt
Cấp phối đá dăm/ đá dăm macadam
Cấp phối thiên nhiên

Chiều
dày, cm
1416
1416

45

1012

Chú thích
hơn 6000 Kg)
lớn hơn 10 %
Các lớp vật liệu
lấy theo tiêu
chuẩn thiết kế và
thi công đường ơ
tơ hiện hành
BTXM có cường
độ chịu nén 25 
30 MPa

1826

16  18
2 3
18  22

2 3
10  12
22  26

Áp dụng cho
đường có tỷ lệ xe
nặng (trục lớn
hơn 6000 Kg) 
10 %
Các lớp vật liệu

lấy theo tiêu
chuẩn thiết kế và
thi cơng hiện
hành
BTXM có cường
độ chịu nén 25 
30 MPa

2 3
14  16
18  22

Nền đất
B 2-6
Cấp phối đồi, cấp phối thiên nhiên
Nền đất

16  18

- Đường thơn xóm: Đường thơn xóm là các tuyến đường chủ yếu phục vụ
giao thơng trong nội bộ thơn, xóm với mức lưu lượng nhỏ hơn 50 PCU, tải trọng


13

xe nhỏ; có 7 dạng kết cấu đề xuất tham khảo như sau:
Bảng 1. 6 Các dạng kết cấu mặt đường GTNT cho đường thơn xóm [8]
Lưu lượng
xe thiết kế
(Nn),

xqđ/nđ

< 50

Kết cấu mặt đường
Lớp vật liệu
B 3-1
BTXM
Đất gia cố vôi, xi măng/ cấp phối đá
dăm (đá cuội)

Chiều
dày, cm
1618
1216

Nền đất

< 50

B 3-2
Đá dăm trộn nhũ tương nhựa đường/
láng nhựa 3 lớp/ Carboncor asphalt
Cấp phối đá dăm/ đá dăm macadam
Nền đất
B 3-3
Đá láng nhựa 3 lớp trên sỏi sạn gia cố
xi măng, tro bay/ đất cấp phối đồi gia
cố xi măng, vôi/ đất gia cố vôi
Nền đất

B 3-4
Lớp phủ mặt bằng cát chống bong bật
Cấp phối đá dăm, đá dăm macadam,
cấp phối sỏi sạn
Nền đất
B 3-5
Cấp phối đồi, cấp phối thiên nhiên
Nền đất
B 3-6
Đá lát, gạch lát nghiêng
Đệm vữa cát + vôi/ cát
Nền đất
B 3-7
Gạch vỡ, đá thải trộn đất/ xỉ lò các
loại/ đất + cát
Nền đất

23
1820

1822

23
2030

1416

 20
34

1520

Chú thích
Áp dụng cho
đường có xuất
hiện xe có trục
lớn hơn 6000 Kg
BTXM có Rn: 25
 30 MPa
Áp dụng cho
đường khơng có
xe trục lớn hơn
6000 Kg
Các lớp vật liệu
lấy theo tiêu
chuẩn thiết kế và
thi công hiện
hành kết hợp với
kinh nghiệm của
địa phương