Luận án – Sự làm việc của mặt đường bê tông xi măng nội bảo dưỡng trong điều kiện Việt Nam

Tên luận án:

SỰ LÀM VIỆC CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG NỘI BẢO DƯỠNG TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM

Ngành:

Kỹ thuật cơ sở hạ tầng

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "SỰ LÀM VIỆC CỦA MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG NỘI BẢO DƯỠNG TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM" của Lê Thái Bình, hoàn thành tại Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội vào năm 2022, tập trung giải quyết vấn đề bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng (BTXM) tại Việt Nam. Đề tài xuất phát từ thực trạng các phương pháp bảo dưỡng BTXM truyền thống thường kém hiệu quả, tốn kém và khó thực hiện, đặc biệt ở những khu vực địa hình phức tạp hoặc khan hiếm nước, dẫn đến suy giảm chất lượng kết cấu BT.

Nghiên cứu đề xuất và đánh giá giải pháp nội bảo dưỡng (Internal Curing - IC) bằng cách sử dụng vật liệu giữ nước bên trong hỗn hợp bê tông. Phương pháp này được kỳ vọng sẽ đơn giản hóa công tác bảo dưỡng, giảm chi phí, đồng thời hạn chế các hiện tượng co ngót, nứt sớm và cải thiện các tính chất cơ học của BT. Mục tiêu chính của luận án là thiết kế thành phần hỗn hợp, đánh giá các chỉ tiêu vật lý và cơ học cơ bản của BTXM nội bảo dưỡng, cũng như đánh giá khả năng ứng dụng và các ứng xử của nó trong điều kiện khí hậu Việt Nam, đặc biệt cho mặt đường ô tô từ cấp III trở xuống.

Các đóng góp mới của luận án bao gồm việc lựa chọn hàm lượng hợp lý cát nhẹ (keramzit) kết hợp phụ gia khoáng xỉ lò cao (XLC) nghiền mịn làm vật liệu nội bảo dưỡng. Nghiên cứu đã xác định được khoảng hệ số dư vữa tối ưu để đạt cường độ chịu nén, cường độ chịu kéo khi uốn và độ mài mòn đáp ứng yêu cầu kỹ thuật cho BTXM làm đường giao thông tới cấp III. Luận án cũng đã làm rõ sự làm việc của BTXM nội bảo dưỡng trong kết cấu mặt đường giao thông và cung cấp các kết quả để kiểm toán tiêu chuẩn tính toán kết cấu.

Kết quả thực nghiệm cho thấy BTXM nội bảo dưỡng có 35% XLC cho cường độ nén và cường độ kéo khi uốn vượt trội so với BTXM thông thường và BT IC không XLC. Chế độ bảo dưỡng đơn giản (phủ vải, tưới ẩm một lần sau thi công) cũng cho thấy khả năng phát triển cường độ tốt, phù hợp với điều kiện thi công địa phương. Luận án khẳng định ưu điểm của nội bảo dưỡng trong việc tự điều chỉnh quá trình dưỡng ẩm, tối giản hóa công tác bảo dưỡng và khả năng kiểm soát rủi ro hư hỏng, từ đó đề xuất quy trình thi công phù hợp.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU
  • Tính cấp thiết của đề tài
  • Mục tiêu nghiên cứu
  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
  • Cấu trúc của luận án
  • Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
  • Những đóng góp mới của luận án
  • Các thuật ngữ
• CHƯƠNG 1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ CÓ SỬ DỤNG BTXM NỘI BẢO DƯỠNG
  • 1.1. Mặt đường BTXM
  • 1.2. BTXM nội bảo dưỡng
  • 1.3. Các nghiên cứu về BTXM nội bảo dưỡng và nghiên cứu ứng dụng trong xây dựng mặt đường BTXM
  • 1.4. Những vấn đề cần phải nghiên cứu giải quyết của luận án
• CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ SỬ DỤNG BTXM NỘI BẢO DƯỠNG
  • 2.1. Cơ sở khoa học xây dựng mặt đường BTXM sử dụng BT nội bảo dưỡng và vai trò của các thành phần của BT nội bảo dưỡng
  • 2.2. Giảm mất nước, co mềm của BT nội bảo dưỡng đối với mặt đường BTXM
  • 2.3. Giảm co khô của BT nội bảo dưỡng đối với mặt đường BTXM
  • 2.4. Nứt co ngót và giải pháp hạn chế co ngót - nứt trong BT làm mặt đường
  • 2.5. Bảo dưỡng mặt đường BT và các yếu tố ảnh hưởng
• CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VẬT LIỆU BTXM NỘI BẢO DƯỠNG LÀM MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ
  • 3.1. Nội dung nghiên cứu, các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp thí nghiệm
  • 3.2. Vật liệu thành phần của BTXM nội bảo dưỡng trong nghiên cứu
  • 3.3. Nghiên cứu thực nghiệm, các kết quả, phân tích và bình luận
• CHƯƠNG 4. ỨNG DỤNG BTXM NỘI BẢO DƯỠNG TRONG THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG BTXM TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU VIỆT NAM
  • 4.1. Nghiên cứu hệ số giãn nở nhiệt của BTXM nội bảo dưỡng
  • 4.2. Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá chế độ bảo dưỡng BT IC
  • 4.3. Xây dựng bài toán tính toán kết cấu mặt đường BTXM sử dụng vật liệu BTXM nội bảo dưỡng theo AASHΤΟ
  • 4.4. Kiểm toán kết cấu mặt đường theo hướng dẫn hiện hành của Việt Nam
  • 4.5. Kiểm tra kết cấu theo phương pháp cơ học – thực nghiệm dự báo hư hỏng của mặt đường
  • 4.6. Các kết luận về ứng dụng BTXM nội bảo dưỡng làm mặt đường BTXM trong điều kiện của Việt Nam
• KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ DỰ KIẾN HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP TỤC
  • Kết luận
  • Đề xuất tiếp tục các hướng nghiên cứu chuyên sâu sau Bảo vệ luận án
• CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ