Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu trong phòng về một số tính chất cơ học của lớp móng đường gia cố xi măng sử dụng cốt liệu tái chế từ mặt đường bê tông xi măng (BTXM) (RCA) tại đoạn Km9+400 - Km10+700 tuyến ĐT.310, tỉnh Phú Thọ. Hỗn hợp RCA được xác định một số tính chất cơ học cơ bản theo TCVN 13694:2023. Kết quả cho thấy hỗn hợp RCA đạt được là ở mức 1 (loại B) phù hợp làm móng đường cho một số kết cấu quy định theo TCVN 4054.
Ngoài ra, RCA còn được sử dụng để gia cố với các mức hàm lượng xi măng 3,5%, 4,5% và 5,5% theo khối lượng. Cường độ nén được thí nghiệm theo AASHTO T22 và cường độ ép chẻ gián tiếp theo TCVN 8862:2011. Kết quả cho thấy cả cường độ nén và ép chẻ tăng theo hàm lượng xi măng; mức 4,5 - 5,5% cho giá trị cao hơn và đáp ứng tốt hơn các yêu cầu theo TCVN 8858:2023. Nghiên cứu cung cấp cơ sở bước đầu để xem xét sử dụng RCA gia cố xi măng cho lớp móng trong kết cấu áo đường.
Thí nghiệm xác định cường độ ép chẻ của hỗn hợp RCA gia cố xi măng
Nhu cầu xây dựng hạ tầng giao thông và đô thị làm gia tăng tiêu thụ cốt liệu tự nhiên, đồng thời phát sinh lượng phế thải xây dựng và phá dỡ rất lớn [4]. Ở quy mô toàn cầu, báo cáo UNEP-GlobalABC (2024/25) [8] ước tính CDW khoảng 2 tỷ tấn/năm, cho thấy áp lực đáng kể lên hệ thống quản lý chất thải và tài nguyên vật liệu. Tại Việt Nam, CDW cũng gia tăng cùng đô thị hóa và hoạt động cải tạo, phá dỡ, trong khi công tác phân loại và tái chế còn chưa đồng bộ.
Trong các hướng tái chế, cốt liệu tái chế từ bê tông (recycled concrete aggregate, RCA) có tiềm năng ứng dụng cho kết cấu áo đường do nguồn cung tương đối sẵn có và yêu cầu chất lượng của lớp móng thường linh hoạt hơn so với bê tông kết cấu. Tuy nhiên, các tổng quan quốc tế chỉ ra RCA khác đáng kể so với cốt liệu tự nhiên, điển hình là khối lượng riêng thấp hơn, độ rỗng và độ hút nước cao hơn và tính biến động lớn do lớp hồ vữa bám dính và nguồn gốc phá dỡ khác nhau [5-6]. Những đặc trưng này tác động trực tiếp đến thiết kế cấp phối, độ ẩm thi công, độ chặt và đáp ứng cơ học của vật liệu móng sử dụng RCA.
Đối với lớp móng gia cố xi măng, sự khác biệt giữa RCA và cốt liệu thông thường cho thấy không nên giả định “áp dụng tương tự” nếu không có hiệu chỉnh. Quan hệ giữa hàm lượng xi măng, điều kiện thi công và bảo dưỡng với cường độ nén không nở hông (UCS) và cường độ ép chẻ gián tiếp (ITS) có thể khác so với vật liệu dùng cốt liệu tự nhiên. Behiry (2013) ghi nhận UCS và ITS của vật liệu gia cố xi măng dùng cốt liệu tái chế tăng theo tuổi bảo dưỡng và hàm lượng xi măng, đồng thời nhấn mạnh nhu cầu thí nghiệm chuyên biệt khi dùng RCA cho lớp móng và lớp dưới móng [3].
Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu một số tính chất cơ học của lớp móng đường gia cố xi măng sử dụng hỗn hợp cốt liệu tái chế từ mặt đường BTXM tại Km9+400 - Km10+700 tuyến ĐT.310 thuộc tỉnh Vĩnh Phúc cũ, nay là tỉnh Phú Thọ, nhằm tận dụng hiệu quả nguồn cốt liệu tái chế RCA và cung cấp cơ sở thực nghiệm cho lựa chọn hàm lượng xi măng cũng như quy trình chế bị mẫu phục vụ áp dụng trong kết cấu áo đường.
Xem chi tiết Bài nghiên cứu TẠI ĐÂY:
Buildata
