Mô tả
Khắc phục hằn lún vệt bánh xe bằng nhựa đường cải tiến
TPP
(TAFPACK-PREMIUM)
CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY DỰNG TAIYU
Giới thiệu chung.
Phát triển cơ sở hạ tầng giao thông là tất yếu đối với sự phát triển kinh tế của mỗi khu vực và toàn quốc gia. Hiện nay, cơ sở hạ tầng giao thông như đường cao tốc đang ngày càng phát triển ở Việt Nam. Tuy nhiên, tình trạng giao thông đường bộ trên các tuyến đường đang ngày càng trở nên trầm trọng bởi sự gia tăng ồ ạt lưu lượng các phương tiện vận tải, trong đó có nhiều xe trọng tải lớn. Trên các tuyến đường dành cho xe tải trọng lớn, hiện tượng hằn lún vệt bánh xe đã trở thành một vấn nạn nghiêm trọng. Chính vì vậy, việc bảo vệ và tăng tuổi thọ cho đường bê tông nhựa là vô cùng cần thiết.
Dựa trên kinh nghiệm lâu năm trong việc xử lý vấn đề này, chúng tôi có một giải pháp chống lại sự hằn lún vệt bánh xe. Dưới đây chúng tôi xin giới thiệu các phương pháp đang được áp dụng để giải quyết vấn đề này.
Hằn lún vệt bánh xe (HLVBX)
Hằn lún vệt bánh xe bị gây ra bởi sự chảy dẻo của lớp bê tông nhựa đường do thuộc tính độ nhớt đàn hồi của hỗn hợp nhựa đường ban đầu. Và HLVBX sẽ gây ảnh hưởng đến an toàn và sự thoải mái khi chạy xe. Đặc tính độ nhớt đàn hồi của hỗn hợp nhựa đường này có gây ra một số vấn đề liên quan đến HLVBX trên đường nhựa như sau:
+ Sự chảy dẻo
Điều này gây ra hằn lún điển hình trên mặt đường bê tông nhựa do tải trọng trùng phục ở nhiệt độ cao. Điều này xảy ra ở các tuyến đường có nhiều loại xe lớn nhưng nó phụ thuộc vào đặc tính của hỗn hợp hợp bê tông nhựa sử dụng. Và HLVBX thường dễ xảy ra tại đoạn dốc, điểm giao nhau, điểm dừng xe. Những đoạn này thường xảy ra hằn lún do xe dừng lại và chạy chậm trên đường.
+ Nứt rạn từ trên xuống
Khi hỗn hợp nhựa đường được sử dụng để rải lên mặt đường quá cứng, thì sự nứt từ trên xuống của mặt đường có thể xảy ra cùng với HLVBX. Đó là bởi vì ứng suất kéo phát sinh trên bề mặt của hỗn hợp bê tông nhựa do tải trọng xe gây ra. Điều quan trọng là phải cân bằng độ cứng lớp mặt trên và lớp mặt dưới .
+ Gợn sóng
Gợn sóng là hiện tượng với các làn sóng nhỏ xảy ra định kỳ dọc theo các tuyến đường bê tông nhựa. Gợn sóng thường dễ xảy ra ở các các vị trí phanh gấp và dừng đỗ thường xuyên; ở những đoạn đường lên dốc hay các điểm tắc nghẽn giao thông, ngã tư có đèn hoặc biển báo giao thông.
KHẮC PHỤC HẰN LÚN VỆT BÁNH XE BẰNG TPP ( TAF-PACK-PREMIUM)
|
TPP là loại phụ gia nhằm cải thiện tính năng của nhựa đường để nâng cao khả năng chống lại HLVBX. Đây là loại phụ gia trộn tại trạm trộn. Đặc điểm cụ thể như sau:
|
 |
Sử dụng TPP để sản xuất hỗn hợp nhựa đường cải tiến này được thực hiện dễ dàng ở tất cả các trạm trộn bê tông nhựa. Bên cạnh đó, cách làm cũng rất đơn giản bằng cách thêm TPP vào buồng trộn nhựa đường. Hơn thế nữa, hỗn hợp nhựa đường cải thiện có thể thực hiện ở bất kỳ trạm trộn nào, chúng ta cũng không cần thêm các thiết bị hỗ trợ đặc biệt khác. Đó chính là giá trị của phương pháp trộn tại trạm trộn.
TPP là một chất phụ gia để cải thiện nhựa đường ngay tại trạm trộn. Đặc điểm hỗn hợp nhựa đường cải thiện trộn tại trạm trộn như sau:
- Lượng hỗn hợp nhựa đường cải thiện cần thiết có thể sản xuất bất cứ khi nào cần.
- Không cần quan tâm đến lượng nhựa cải thiện còn thừa lại hay lo lắng lượng nhựa thiếu so với yêu cầu;
- Không cần các thùng chứa hỗn hợp nhựa đường cải tiến dự phòng;
- TPP có thể sử dụng để cải thiện nhựa đường với lượng nhỏ, dù chỉ là 01 mẻ.
Để thêm TPP vào hỗn hợp, chúng ta có thể thêm một cách thủ công hoặc tự động. Điều quan trọng cần chú ý là thứ tự đưa vật liệu vào, nhiệt độ trộn và thời gian trộn.
TPP là một chất phụ gia cải thiện nhựa đường, phụ gia có thể trộn tại buồn trộn của trạm bê tông nhựa. và có khả năng tương thích cũng như tạo hiệu ứng cải tiến nhựa đường rất tốt.
ĐẶC TÍNH CỦA HỖN HỢP NHỰA ĐƯỜNG CẢI TIẾN BỞI TPP
Các đặc tính của hỗn hợp nhựa đường đã cải thiện với hàm lượng TPP lớn hơn 4% đều đáp ứng tiêu chuẩn Nhật Bản tương đương nhựa đường cải thiện loại II. Các ví dụ về đặc tính của nhựa đường TPP được chỉ ra như bảng dưới. TAF-PACK M là nhựa đường cải thiện loại trộn trước tại nhà máy và được nêu dưới đây để tham khảo.
Trong trường hợp nhựa đường cải thiện bởi 5% TPP, các thuộc tính của nó có thể được quy định theo tiêu chuẩn của PMB II tại Việt Nam. PI trong bảng này là chỉ số kim lún của nhựa đường. Chỉ số này càng cao thì việc ảnh hưởng bởi nhiệt độ càng giảm. Khi nhựa đường đã được thêm phụ gia TPP 5%, chỉ số PI rất lớn. Nhựa đường đã cải tiến bằng TPP 5% có các thuộc tính về nhiệt rất tốt nên được khuyến nghị cho các biện pháp chống HLVBX.
ĐẶC TÍNH CỦA HỖN HỢP NHỰA ĐƯỜNG CẢI TIẾN BỞI TPP
Các đặc tính cuả hỗn hợp bê tông nhựa đường sử dụng phụ gia TPP 4% hoặc 5% được trình bày dưới bảng sau. Hỗn hợp nhựa đường được sử dụng trong thí nghiệm này là hỗn hợp bê tông nhựa chặt và có đường kính cốt liệu tối đa là 13mm.
Độ ổn định động của hỗn hợp bê tông nhựa sử dụng TPP 5% lên tới 7875pass/mm trong khi hỗn hợp bê tông nhựa thông thường chỉ là 440 pass/mm. Điều đó có nghĩa là khả năng chống lại HLVBX của hỗn hợp bê tông nhựa sử dụng phụ gia TPP 5% cao gấp 15 lần so với hỗn hợp bê tông nhưa thông thường.
Kết quả thí nghiệm này cho thấy hữu dụng rất lớn của chất phụ gia TPP 5%. Như vậy, TPP 5% được dùng như một biện pháp để chống lại HLVBX hữu hiệu. Trong thí nghiệm này, 5% TPP chỉ tương đương với 2.75kg of TPP, 55kg * 0.05 được cho thêm vào 01 tấn hỗn hợp bê tông nhựa.
(Vui lòng xem Bản phụ lục về độ lún bánh xe và độ ổn định động).
CÁC PHƯƠNG PHÁP KHẮC PHỤC HLVBX KHÁC CỦA CÔNG TY TAIYU.
Đối mặt với hiện tượng HLVBX từ năm 1979, và sản phẩm đầu tiên của chúng tôi là “TAF-PACK” đã được phát triển thành nhựa đường cải tiến. Cho đến nay, sản phẩm này đã không ngừng được nâng cấp và phát triển. Từ kỹ thuật ban đầu đã phát triển thành TPM, TPS và TPP. Hơn nữa, chúng tôi còn có phương pháp đặc biệt khác nhằm khắc phục HLVBX như bảng dưới đây.
Ở Nhật Bản, hỗn hợp nhựa đường đã cải thiện bởi TPP hay TPM thường được sử dụng để khắc phục HLVBX gây ra ở các đường xe trọng tải nặng. Đó là vì theo kinh nghiệm lâu năm, chúng tôi đã chứng minh được rằng phương pháp sử dụng chất phụ gia là phương pháp chống HLVBX hiệu quả và đáng tin cậy nhất. Tuy nhiên, TPM chỉ được áp dụng ở Nhật Bản, bởi vì đây là phương pháp trộn trước tại nhà máy. Và TPS sẽ được áp dụng khi yêu cầu về độ bền của các tuyến đường bê tông nhựa rỗng được đưa ra.
TAF-EPOXY là dùng nhựa tổng hợp để tăng độ dẻo và cứng cho nhựa đường. Còn Semi-Flexible Pavement sử dụng cho những con đường bê tông nhựa rỗng được đổ đầy hồ xi măng. TAF-EPOXY được áp dụng ở những điểm thường xảy ra HLVBX nghiêm trọng như ở các ngã tư hay các đoạn đường trên mặt cầu bản thép. Semi-flexible pavement đôi khi được dùng ở các điểm dừng xe buýt bởi vì nó có thể chống lại hiện tượng nóng chảy của dầu khi bị tràn ra ngoài.
PHỤ LỤC 1
Hỗn hợp bê tông nhựa đường có thể được chia ra làm hai loại theo cấp phối của nó. Một là loại phân cấp liên tục như là hỗn hợp bê tông nhựa chặt hoặc thô. Loại còn lại là cấp phối gián đoạn mà điển hình là hỗn hợp bê tông nhựa đường rỗng hay SMA (Mát tít nhựa đá dăm).
Cơ chế hoạt động và hiệu quả của các loại nhựa đường kể trên có sự khác biệt rõ rệt.
