Trang Chủ      |      Dịch Vụ      |      Sản Phẩm      |      Lin Hệ      |      Viện KHCN Xy Dựng
Menu

Contact Us

Business Name
TDBM
Viện KHCN Xy Dựng

Tel: (084) 4.836.0248
Fax: (084) 4.755.7849
Mobile: 0912.386.932

xuanquangict@gmail.com

CNG NGHỆ B TNG ĐẦM LĂN

1. Khi niệm
Cng nghệ b tng đầm lăn (BTL) l loại cng nghệ sử dụng b tng khng c độ sụt, được lm chặt bằng thiết bị rung ln từ mặt ngoi (lu rung). cng nghệ ny thch hợp sử dụng cho cc cng trnh b tng khối lớn, khng cốt thp v hnh dng khng phức tạp như li đập, mặt đường. Việc sử dụng hỗn hợp b tng kh hơn (khng c độ sụt) v đầm ln b tng bằng lu rung gip cho thi cng nhanh hơn, rẻ hơn so với dng cng nghệ thi cng b tng truyền thống.
Cng nghệ BTL nếu p dụng cho xy dựng mặt đường so với cng nghệ thi cng thng thường c cc ưu điểm sau:
- Lượng dng xi măng thấp, c thể sử dụng một số phế thải hoặc sản phẩm phụ của cc ngnh cng nghiệp khc gip hạ gi thnh vật liệu;
- ạt cường độ cao ở thời gian đầu, sớm cho php lưu thng đường;
- Phương php thi cng khng phức tạp, tương tự như thi cng b tng asphalt;
- Tốc độ thi cng nhanh gip rt ngắn thời gian thi cng v giảm tổng chi ph.

2. Vật liệu chế tạo BTL
2.1. Xi măng
ối với BTL dng cho đập khối lớn nn sử dụng xi măng c nhiệt thuỷ ho thấp hơn so với nhiệt thuỷ ho của xi măng poc lăng thường (TCVN 2682 -1992) như cc loại poc lăng - pu giơ lan (TCVN 4033-95) v xi măng hỗn hợp xỉ l cao (TCVN 6260 -1999) hay xi măng t toả nhiệt (TCVN 6069-95).
ối với BTL cho mặt đường c thể dng cc loại xi măng thng thường như cc dạng xi măng dng cho kết cấu thng thường khc.
2.2. Cốt liệu
ối với BTL cho đập, c thể sử dụng cốt liệu c Dmax tới 75mm hoặc cao hơn. Tuy nhin việc lựa chọn Dmax cần cn nhắc kỹ về kinh tế v kỹ thuật. Việc sử dụng cốt liệu c Dmax lớn 100mm- 150mm tuy c giảm gi thnh vật liệu chế tạo b tng nhưng lại đẩy cao chi ph trộn v vận chuyển hỗn hợp b tng.
ối với BTL cho mặt đường, chỉ nn sử dụng cốt liệu c Dmax 20mm.
2.3. Phụ gia khong
Phụ gia khong (PGK) pu-giơ-lan l vật liệu silicat hoặc alumo-silicat m bản thn n c t hoặc khng c khả năng đng rắn nhưng với sự c mặt của nước hoặc độ ẩm n c thể phản ứng với can-xi hy-dro-xit để c thể đng rắn. Pu-giơ-lan cho BTL cần ph hợp tiu chuẩn ASTM C618-97 hoặc 14 TCN 105-97, TCVN 3735-82.
2.4. Phụ gia ho học
Cc cng trnh BTL thường sử dụng cc loại phụ gia: Phụ gia dẻo ho-giảm nước, giảm nước v ko di thời gian đng kết v một số loại phụ gia cuốn kh. Trn thực tế, việc sử dụng phụ gia dẻo ho v dẻo ho chậm đng kết lm tăng tnh dễ thi cng lu ln v ko di thời gian thi cng lm cho khả năng bm dnh v độ chống thấm vng tiếp gip giữa cc lớp b tng được tăng cường.
Việc lựa chọn loại v tỷ lệ dng phụ gia ho học thường căn cứ vo kết quả th nghiệm với cc vật liệu XM, PGK, cốt liệu cụ thể.

3. Thiết kế thnh phần b tng đầm lăn
3.1. Quan điểm địa kỹ thuật
Quan điểm KT coi hỗn hợp BTL l hỗn hợp đất được gia cố xi măng, thnh phần được lựa chọn dựa trn quan hệ độ ẩm v khối lượng thể tch. ối với mỗi loại cốt liệu v hm lượng chất kết dnh,
mục đch thiết kế l xc định độ ẩm tối ưu để hỗn hợp c độ đặc chắc cao nhất bằng th nghiệm ln tương xứng với ln thực thế tại hiện trường. Với phương php thiết kế dựa trn quan điểm ny, cc lỗ rỗng giữa cc hạt cốt liệu ni chung khng được lấp đầy bởi hồ XM sau khi ln.
C hai phương php thiết kế TPBT theo quan điểm KT l phương php BTL ngho v phương php đơn giản ho đất.
3.2. Quan điểm b tng
Với quan điểm b tng, thnh phần BTL được lựa chọn dựa trn quan hệ giữa cường độ nn v một số tnh chất khc với tỷ lệ N/CKD được Abrams thiết lập vo năm 1918. Quan điểm b tng được dựa trn khi niệm lượng hồ xi măng vừa đủ để lấp đầy khoảng trống giữa cc hạt cốt liệu để hỗn hợp b tng c thể được ln chặt tốt hơn, độ rỗng giữa cc hạt nhỏ hơn.
Cc phương php thiết kế thnh phần BTL theo quan điểm b tng
+ Phương php dư hồ (Cục Khai hoang Mỹ);
+ Phương php thiết kế BTL theo USACE ;
+ Phương php CRD Nhật Bản ;
+ Phương php thiết kế BTL theo Viện B tng Mỹ ACI 207.5R ;
+ Phương php RCCD Trung Quốc.

4. Cc phương php th nghiệm BTL
4.1. Phương php đo độ cứng hỗn hợp BTL
Hiện nay để th nghiệm xc định tnh cng tc (độ cứng) của hỗn hợp BTL, Anh, Mỹ, Nhật v Trung Quốc đều dng my rung VeBe cải tiến (ở Nhật my rung ny cn được gọi l đầm VC). V tiu chuẩn thử độ cứng cho BTL khng giống nhau giữa cc quốc gia nn ở mỗi cng trnh, mỗi nước cc thng số của đầm VeBe cũng khc nhau (Bảng 1).

4.2. Phương php đc mẫu xc định cường độ chịu nn, chịu ko khi uốn BTL
C hai nguyn l đc mẫu xc định cường độ nn v uốn mẫu
- c mẫu bằng bn rung v chất tải ln mặt mẫu, CRD C-160, ASTM C 1176, SL-48-94
- c mẫu bằng ba rung mặt ASTM C 1435, hoặc đầm rung mặt RCD


4.3. Phương php xc định hệ số thấm BTL
Khả năng chống thấm của BTL được đnh gi bằng hệ số thấm K hoặc k. Hệ số thấm của BTL c thể xc định bằng cc phương php quy định trong CRD C-48-92, CRD-C 163-92 (Hiệp hội kỹ sư Qun sự Mỹ).

5. Cng nghệ thi cng b tng đầm lăn
5.1. Thiết bị thi cng
Thiết bị thi cng b tng đầm lăn khng phức tạp, cc thiết bị chnh để thi cng b tng theo cng nghệ ny hiện đều c ở Việt Nam. Thiết bị thi cng BTL ni chung cũng giống nhau khi thi cng BTL cho đập, đường v cc dạng cng trnh b tng khối lớn khng cốt thp khc. Tuy nhin ở mỗi loại hnh cng nghệ đ đi hỏi thm những thiết bị thi cng đặc chủng ring.
Cc thiết bị cần thiết cho thi cng đập bằng cng nghệ BTL gồm: My trộn cưỡng bức c khả năng trộn hỗn hợp b tng kh sử dụng cốt liệu c đường knh lớn; băng tải hoặc cc thiết bị tương đương để vận chuyển b tng; xe tải tự đổ; my san ủi; my lu rung; my nhồi tấm tạo khe co. Hệ thống phun nước cao p lm sạch bề mặt b tng mạch ngừng, Hệ thống phun nước bảo dưỡng.
Thiết bị cho thi cng đường, sn bi: My trộn cưỡng bức; xe tải tự đổ; my rải (asphalt); xe lu rung; xe lu lốp; mắy cắt b tng;
C thể thấy rằng cc thiết bị chnh cho thi cng b tng bằng cng nghệ BTL đ c sẵn ở Việt Nam hoặc đều c thể chế tạo tại Việt Nam. Nếu phổ biến cng nghệ BTL ở Việt Nam th c thể tận dụng được cc thiết bị c sẵn ở trong nước, khng cần tốn thm nhiều chi ph đầu tư mua thiết bị thi cng mới.



Cng nghệ thi cng BTL cho đập:
Cng nghệ v tổ chức thi cng BTL khc với b tng khối lớn thng thường l được tiến hnh cng lc trn một diện rộng.
Sau khi ngăn dng v thi cng xong phần nền mng đập th tiến hnh thi cng lớp thềm chống xi bằng b tng chịu lực. B tng tường thượng lưu được đổ bằng b tng thường theo cng nghệ cốp pha trượt (hoặc leo) c đặt cc băng cch nước vo khe co dn (thng thường 15 m/khe). Tường hạ lưu c thể l b tng đổ tại chỗ giống như tường thượng lưu, cũng c thể được lắp rp bằng cc tấm hoặc khối b tng đc sẵn. Cc lớp kết cầu tường ny đng vai tr cốp pha cho cc lớp b tng đầm lăn pha trong. Hỗn hợp b tng sau khi được trộn từ cc trạm trộn được vận chuyển đến nơi đổ bằng cc phương tiện như xe chạy trn ray, băng tải, xe -t tự đổ chuyn dụng. Hỗn hợp BTL được san gạt bằng xe ủi. Sau đ chng được đầm ln bằng lu rung (7-12 tấn). Chiều dầy từng lớp đổ được quyết định bởi năng lực đổ, năng lực đầm của cc thiết bị. Thng thường mỗi lớp b tng được san dy khoảng 30-40cm. ể tăng tốc độ di chuyển, tại một số cng trnh, cc my ủi san b tng được cẩu thp cẩu chuyển đến cc vị tr cần thiết (trnh lm hỏng bề mặt b tng đ đầm). Thời gian từ khi b tng bắt đầu được trộn cho tới khi đầm ln xong khng vượt qu thời gian bắt đầu đng rắn của b tng.

Cng nghệ thi cng BTL cho đường:
Hỗn hợp BTL sau khi được trộn đạt được tnh cng tc cần thiết với độ cứng thử trn thiết bị Vebe cải tiến từ 20-50s được chuyển đến hiện trường bằng xe tự đổ. Sau đ HHBT được rải bằng my rải với chiều rộng v chiều dy theo thiết kế. Sau khi rải, thay v được đầm chặt bằng thiết bị đầm di như b tng thường, BTL được lm chặt từ mặt ngoi bằng xe lu với tải trọng ln v thời gian ln thch hợp. Sau khi kết thc qu trnh lm chặt, bề mặt b tng được hon thiện lại bằng xe lu lốp. Sau 1 ngy tiến hnh cắt khe co theo thiết kế để chống nứt cho b tng.

Sơ đồ thi cng mặt đường bằng cng nghệ BTL



6. Hiệu quả p dụng b tng đầm lăn lm đập v mặt đường ở Việt Nam

Về kinh tế, hiệu quả lớn nhất m cng nghệ thi cng b tng đầm lăn đem lại l rt ngắn thời gian thi cng, sớm đưa cng trnh vo khai thc sử dụng, ngoi ra đối với xy dựng cng trnh thuỷ lợi v thuỷ điện, cng nghệ ny cho php giảm gi thnh vật liệu đng kể tức giảm tổng vốn đầu tư.
Về kỹ thuật, khi p dụng cng nghệ BTL cho xy dựng cc cng trnh khối lớn cho php giảm nhiệt thuỷ ho nhờ giảm được lượng dng xi măng v vậy giảm được nguy cơ nứt khối do ứng suất nhiệt. ối với xy dựng mặt đường, sn bi, việc sử dụng BTL c thể rt ngắn thời gian đưa cng trnh vo sử dụng nhanh gấp hai lần so với b tng thường.
Về mi trường, nhờ việc giảm lượng dng xi măng trong BTL v c thể thay thế một phần xi măng bằng phụ gia khong gip giảm mức tiu hao năng lượng, giảm nhiễm mi trường do ngnh cng nghiệp sản xuất xi măng gy nn. Hơn nữa việc c thể tận dụng phế thải tro than, cho php giải quyết xử l phế thải cng nghiệp đang gy nhiễm mi trường.

VIỆN KHOA HỌC CNG NGHỆ XY DỰNG
TRUNG TM PHT TRIỂN CNG NGHỆ V VẬT LIỆU XY DỰNG (TDBM)
Center of Technology Development and Building Materials
ịa chỉ:  81 Trần Cung - Nghĩa Tn - Cầu Giấy - H Nội
iện thoại: (84.4) 836.0250; 836.0248 - Mobile: 0912.386.932 - Fax: 84.4.755.7849
E-mail:
xuanquangict@gmail.com - Website: www.tdbm.vn