Tin KHCN trong nước
Nghiên cứu đề xuất công nghệ sản xuất cốt liệu đá sử dụng cho bê tông nhựa phù hợp với điều kiện Việt Nam (16/03/2023)
-   +   A-   A+   In  
Trong những năm qua, được sự quan tâm của Đảng, Nhà nước và Chính phủ, vượt lên những khó khăn ngành giao thông vận tải (GTVT) đã phấn đấu hoàn thành nhiều công trình, dự án quy mô lớn, góp phần vào tăng trưởng kinh tế - xã hội của đất nước. Bộ GTVT đã triển khai thi công và hoàn thành nhiều dự án cầu-đường bộ, điển hình như: Dự án Cao tốc Pháp Vân-Cầu Giẽ-Ninh Bình, Hà Nội-Lào Cai, Hà Nội-Hải Phòng; các dự án trên QL.1, đường HCM qua Tây Nguyên, QL.3, QL18… Kết quả thí nghiệm, kiểm định của Viện trên một số dự án cụ thể (QL1 đoạn Hà Nam-Ninh Bình-Thanh Hóa; Mặt cầu bến Thủy II; QL3 cũ gói 1, gói 2; QL3 mới; QL18 đoạn Uông Bí-Hạ Long; Cầu cạn vành đai III Hà Nội; QL5 gói 9, 10, 11) mới cho thấy có một số nguyên nhân chính, trong đó có nguyên nhân liên quan đến thành phần cấp phối và các chỉ tiêu kỹ thuật của cốt liệu đá dùng cho bê tông nhựa (BTN), CPĐD chưa đảm bảo yêu cầu.

Một trong những nguyên nhân làm cho thành phần hạt của BTN không thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật chủ yếu là do chúng ta mới chỉ yêu cầu thành phần cấp phối của hỗn hợp BTN, chưa có quy định phân chia cốt liệu thành các nhóm thành phần và cũng chưa có quy định về thành phần cấp phối và các yêu cầu kỹ thuật của các nhóm cốt liệu thành phần. Bên cạnh đó chất lượng sản phẩm cốt liệu đá sản xuất tại trạm nghiền sàng chưa được đồng đều, chất lượng chưa ổn định. Cốt liệu đá là yếu tố chính của đầu vào có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm hỗn hợp BTN. Để sản phẩm đầu ra có chất lượng tốt thì chất lượng nguyên vật liệu đầu vào phải được đảm bảo. Yếu tố thiết bị và công nghệ là các yếu tố có tầm quan trọng đặc biệt ảnh hưởng đến năng suất cũng như chất lượng sản phẩm.

Ngoài ra tại Việt Nam, hiện nay đang sử dụng các lớp BTN như: BTN thông thường; BTN sử dụng nhựa polime; BTN rỗng thoát nước, các lớp tạo nhám như VTO, Novachip; lớp móng gia cố nhựa ATB... Các lớp vật liệu này chiếm tỷ trọng lớn trong cơ cấu giá thành của kết cấu nền mặt đường, quyết định đến chất lượng và độ ổn định, bền vững của công trình đường. Do vậy, cần phải có các loại vật liệu tốt, đảm bảo yêu cầu sử dụng cho công trình. Bên cạnh đó, ở Việt Nam hầu như chưa có những nghiên cứu chuyên sâu đánh giá thực trạng chất lượng cốt liệu sử dụng cho các lớp mặt của kết cấu 2 áo đường mềm tại Việt Nam, các công nghệ sản xuất đá dùng cho xây dựng công trình giao thông phù hợp với điều kiện Việt Nam.

Xuất phát từ thực tiễn đó, Cơ quan chủ trì Viện Khoa học và Công nghệ GTVT cùng phối hợp với Chủ nhiệm đề tài ThS. Đặng Minh Hoàng thực hiện Nghiên cứu đề xuất công nghệ sản xuất cốt liệu đá sử dụng cho bê tông nhựa phù hợp với điều kiện Việt Nam với mục tiêu: Khảo sát đánh giá hiện trạng chất lượng vật liệu và công nghệ sản xuất đá đề xuất các yêu cầu kỹ thuật của từng thành phần cốt liệu đá dùng để sản xuất BTN và công nghệ sản xuất cốt liệu cốt liệu đá phù hợp với điều kiện Việt Nam.

Kết cấu áo đường mềm (KCAĐ) được sử dụng phổ biến tại tất cả các nước trên thế giới, cấu tạo gồm tầng mặt, tầng móng và lớp chuyển tiếp giữa phần nền đường và KCAĐ. Tầng mặt thường làm bằng các lớp bê tông nhựa (các lớp tạo nhám, thoát nước, các lớp BTN truyền thống…), tầng móng có thể là móng cấp phối đá dăm (CPĐD), hoặc làm bằng các lớp vật liệu gia cố (gia cố nhựa ATB, gia cố xi măng CTB).

Đối với các lớp vật liệu làm tầng mặt, móng nói chung, đặc biệt là đối với các lớp BTN, chất lượng cốt liệu (thành phần hạt, hình dạng hạt, các chỉ tiêu cơ lý) dùng làm lớp vật liệu là rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng lớp kết cấu cũng như chất lượng, tuổi thọ của mặt đường.

Hỗn hợp cốt liệu trong BTN thường được phối trộn từ nhiều cốt liệu thành phần để có được cấp phối nằm trong giới hạn quy định. Để cấp phối BTN đảm bảo yêu cầu và ổn định trong quá trình sản xuất, tiêu chuẩn của nhiều nước đều quy định thành phần cấp phối cũng như các yêu cầu kỹ thuật khác đối với từng cốt liệu thành phần. Khi các cốt liệu thành phần này đã đảm bảo yêu cầu về cấp phối thì hỗn hợp BTN thông thường sẽ có thành phần cấp phối đảm bảo và ổn định trong quá trình sản xuất, thi công; mặt đường BTN sẽ có chất lượng đảm bảo và ổn định theo thời gian khai thác đưa ra có quy định về cấp phối.

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

Chất lượng các loại cốt liệu (cốt liệu thô, cốt liệu nhỏ, bột khoáng) và mức độ ổn định về chất lượng có vai trò quan trọng, có tính quyết định đến chất lượng BTN và mặt đường BTN. Một số nước đã có tiêu chuẩn riêng quy định cho các loại cốt liệu, bao gồm các yêu cầu đối cốt liệu thô, cốt liệu nhỏ và bột khoáng; các chỉ tiêu kỹ thuật bao gồm các chỉ tiêu cơ lý và đường bao cấp phối cốt liệu thành phần sử dụng để chế tạo hỗn hợp BTN. Tại Việt Nam chưa có tiêu chuẩn riêng yêu cầu kỹ thuật đối với các loại cốt liệu dùng cho BTN, các chỉ tiêu này được quy định cụ thể trong các tiêu chuẩn/quy định về thi công và nghiệm thu; đã có TCVN quy định các YCKT đối với cốt liệu dùng cho BTXM nhưng không phù hợp để sử dụng cho BTN.

Tại Việt Nam, hiện trạng công nghệ khai thác và chế biến đá xây dựng hiện nay rất khác nhau, công nghệ từ thô sơ đến hiện đại, từ thủ công đến cơ giới hoá với các quy mô khác nhau. Công nghệ bao gồm các bước: Khai thác nguyên liệu - xúc, bốc, vận tải - nghiền, sàng - phân loại sản phẩm. Về công nghệ nghiền, sàng tại các mỏ khai thác đá làm vật liệu xây dựng giao thông hiện nay bao gồm các máy nghiền đá và các máy sàng phân loại riêng biệt. Các mỏ đá ở Việt Nam thường sử dụng công nghệ nghiền 2 cấp hay 3 cấp với các thiết bị nghiền khác nhau.

Các quy định về công tác quản lý khai thác, chế biến vật liệu xây dựng của Nhà nước tại các văn bản quy phạm pháp luật, các văn bản chỉ đạo, các QCVN, TCVN nhìn chung đầy đủ, cụ thể và rõ ràng. Công tác quản lý nhà nước đã đạt được những kết quả tích cực, hệ thống pháp luật liên quan cơ bản đáp ứng yêu cầu quản lý nhà nước; các doanh nghiệp hoạt động khoáng sản đã chú trọng thực hiện theo các quy định hiện hành. Tuy nhiên, một số đơn vị hoạt động khai thác vẫn còn có bất cập như: giấp phép khai khác hết hạn, tình trạng ô nhiễm môi trường, tai nạn lao động, quản lý vật liệu nổ...

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 18171/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

Nguồn: NASATI

Số lượt đọc: 985

Về trang trước Về đầu trang