Đánh giá khả năng kháng nứt của bê tông nhựa trong điều kiện hóa già dài hạn

Bài viết bước đầu đánh giá khả năng kháng nứt của BTN có cỡ hạt lớn nhất danh định 12.5 mm (BTNC 12.5) khi xét đến điều kiện hóa già dài hạn. Trên cơ sở các thí nghiệm trong phòng, nghiên cứu đã đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu của nhựa đường 60/70, nhựa PMBIII và BTNC 12.5 trong điều kiện hóa già dài hạn.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá khả năng kháng nứt của bê tông nhựa trong điều kiện hóa già dài hạnTạp chí Khoa học công nghệ Giao thông vận tải Tập 12 - Số 5Đánh giá khả năng kháng nứt của bê tông nhựa trongđiều kiện hóa già dài hạnEvaluation of cracking resistance of asphalt concreteunder long-term aging conditionLê Văn Phúc*, Phan Xuân HưngPhân hiệu tại Thành phố Hồ Chí Minh, Trường Đại học Giao thông vận tải* Tác giả liên hệ: phuclv_ph@utc.edu.vnNgày nhận bài: 4/8/2023; Ngày chấp nhận đăng: 7/9/2023Tóm tắt:Nứt là một trong những phá hoại chính của mặt đường bê tông nhựa (BTN) trong quá trình khai thác dướitác dụng tải trọng và thời tiết. Một trong số các nguyên nhân gây nứt BTN là quá trình lão hóa của nhựađường trong sản xuất, vận chuyển, thi công và khai thác. Do vậy, việc nghiên cứu ảnh hưởng của điềukiện hóa già trong BTN đến khả năng kháng nứt là hết sức cần thiết. Bài báo bước đầu đánh giá khả năngkháng nứt của BTN có cỡ hạt lớn nhất danh định 12.5 mm (BTNC 12.5) khi xét đến điều kiện hóa già dàihạn. Trên cơ sở các thí nghiệm trong phòng, nghiên cứu đã đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu củanhựa đường 60/70, nhựa PMBIII và BTNC 12.5 trong điều kiện hóa già dài hạn. Kết quả nghiên cứu chothấy quá trình hóa già có ảnh hưởng rõ rệt đến khả năng kháng nứt của BTNC 12.5 khi sử dụng nhựa60/70 và nhựa PMBIII.Từ khóa: BTNC 12.5; Khả năng kháng nứt; Hóa già dài hạn; Nhựa 60/70; Nhựa PMBIII.Abstract:Cracking is one of the primary distresses in asphalt pavements under traffic loading and climate. Asphaltcracking can be caused by aging asphalt binders in production, transportation, construction, andexploitation. Therefore, it is very necessary to study the influence of aging on cracking resistance forasphalt concrete. This paper initially evaluated the cracking resistance of asphalt concrete with a nominalmaximum aggregate size of 12.5mm (AC 12.5) under long-term aging conditions. Based on thelaboratory experiments, the study evaluated the required technical parameters of 60/70 binder, PMBIIIbinder, and AC 12.5 considering long-term aging conditions. Test results indicated that the aging ofasphalt binder can significantly affect the cracking resistance of asphalt concrete.Keywords: AC 12.5; Cracking resistance; Long-term aging; 60/70 binder; PMBIII binder.1. Giới thiệu mặt đường BTN tồn tại bởi dính bám kém giữa nhựa đường với cốt liệu. Trong nhiều trườngTính chất của nhựa đường ảnh hưởng đến các hợp, sự suy giảm dính bám này lại do nhựatính chất của hỗn hợp BTN trong quá trình sản đường bị lão hóa, quá trình hoá già dẫn đến vậtxuất, vận chuyển, thi công và khai thác. Một số liệu BTN có tính chất cứng và trở nên giòn hơn,dạng hư hỏng ở lớp mặt đường BTN xảy ra do điều này dẫn đến giảm khả năng kháng nứt củaquá trình hóa già nhựa đường theo thời gian. Quá BTN dưới tác dụng của tải trọng.trình hoá già xuất hiện khi hàm lượng nhóm chất Sự hoá già của BTN là nguyên nhân chínhdầu nhẹ giảm đi trong quá trình sản xuất, vận gây ra sự suy giảm cường độ và tuổi thọ kết cấuchuyển và thi công hỗn hợp BTN cũng như trong mặt đường BTN. Sự hoá già của nhựa đườngquá trình khai thác. Hư hỏng phá hoại nứt của 8Lê Văn Phúc, Phan Xuân Hưngnhận được nhiều quan tâm trong những năm gần 10 năm sau) ảnh hưởng của lão hóa và phá hoạiđây nhằm nâng cao tuổi thọ của kết cấu mặt mỏi cùng chiếm khoảng 40%.đường BTN [1]-[6]. Trong báo cáo [6] thực hiện đánh giá trên 18 Yin và cộng sự [1] đã chỉ ra rằng thực hiện loại BTN để nghiên cứu các điều kiện hóa giàhóa già ở 850C trong 5 ngày ở phòng thí nghiệm, khác nhau. Kết quả chứng mình rằng nhiệt độtương đương với 12 đến 24 tháng hóa già ở hiện hóa già của BTN tốt nhất là ở 950C trong phòngtrường. thí nghiệm. Đồng thời nghiên cứu cũng tiến hành Michael và cộng sự [2] đề xuất nhiệt độ hóa khoan mẫu hiện trường và thực hiện các điềugià dài hạn trong phòng thí nghiệm tốt nhất là kiện hóa già ở 4, 8 và 16 ngày tuổi ở 950C trong950C. Khi thực hiện lão hóa ở nhiệt độ trên phòng thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm mô đun1000C có thể làm thay đổi cơ chế oxy hóa của đàn hồi động ở 8 và 16 ngày tuổi tương đươngnhựa ...