Luận án Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi bê tông ASPhalt làm

 thoi dẹt (%) 6,86 8,52 
5 Độ nén dập xi lanh (%) 7,01 6,95 
6 Độ mài mòn LA (%) 20,31 19,85 22,53 
b/ Cát tự nhiên 
Thành phần hạt 0-5 trong cấp phối được thiết kế có sử dụng 50% cát tự nhiên. 
Kết quả thí nghiệm cát tự nhiên thể hiện tại các Bảng 2.6, Bảng 2.7 và Hình 2.9. 
Bảng 2.6 Thành phần hạt cát tự nhiên dùng cho hỗn hợp asphalt 
Cỡ sàng 
(mm) 
Riêng biệt trên từng sàng Lượng sót 
tích luỹ (%) 
Lượng lọt qua 
sàng (%) Khối lượng (g) Hàm lượng (%) 
5 0,00 0,00 0,00 100,00 
2,5 139,67 4,95 4,95 95,05 
1,25 434,36 15,39 20,34 79,66 
0,63 685,83 24,30 44,65 55,35 
0,315 771,39 27,34 71,98 28,02 
0,14 579,54 20,54 92,52 7,48 
<0,14 211,00 7,48 100,00 0,00 
Hình 2.9 Biểu đồ thành phần hạt cát tự nhiên dùng cho hỗn hợp asphalt 
45 
Bảng 2.7 Một số chỉ tiêu của cát tự nhiên dùng cho hỗn hợp asphalt 
Chỉ tiêu Phương pháp thử Kết quả Quy định [12] 
Mô đun độ lớn [16] 2,34 ≥ 2 
Hệ số đương lượng cát (ES) % AASHTO T176 89 ≥ 80 
Hàm lượng hạt >5mm (%) [16] 3,91 
Hàm lượng hạt <0,14mm (%) [16] 7,48 
Hàm lượng chung bụi, bùn, sét (%) [16] 2,35 ≤ 3 
Hàm lượng sét cục (%) [16] 0,24 ≤ 0,5 
Độ góc cạnh của cát (độ rỗng của cát 
ở trạng thái chưa đầm) % 
TCVN 8860-
7:2011 
56,1 ≥ 43 
c/ Bột khoáng 
Các loại bột khoáng sử dụng trong nghiên cứu đều đạt các yêu cầu quy định 
theo [12], thể hiện tại Bảng 2.8, Bảng 2.9. 
Bảng 2.8 Kết quả thí nghiệm các loại bột khoáng dùng cho nghiên cứu 
Cỡ sàng 
(mm) 
Lượng lọt qua sàng (%) Ghi chú 
Loại BD Loại CC Loại CX Qui định theo [12] 
1,25 100,00 100,00 100,00 
0,63 99,89 99,85 99,88 100 
0,315 95,04 95,61 96,75 95 - 100 
0,14 82,91 85,99 92,82 
0,071 71,18 74,30 86,46 70 - 100 
<0,071 0,00 0,00 0,00 
Bảng 2.9 Kết quả thí nghiệm độ ẩm các loại bột khoáng 
Tên chỉ tiêu 
Kết quả Phương pháp 
thử Loại BD Loại CC Loại CX 
Độ ẩm (%) 0,86 0,89 0,87 [16] 
Xi măng sử dụng làm bột khoáng trong nghiên cứu có kết quả thí nghiệm thể 
hiện tại Bảng 2.10. 
Bảng 2.10 Kết quả thí nghiệm xi măng PCB40 - Nghi Sơn 
STT Chỉ tiêu thí nghiệm Đơn vị Kết quả Phương pháp thử 
1 Khối lượng riêng g/cm3 3,11 TCVN 4030-2003 
3 Lượng sót trên sàng 0,09mm % 2,60 TCVN 4030-2003 
4 Độ dẻo tiêu chuẩn % 32,16 TCVN 6017-1995 
46 
STT Chỉ tiêu thí nghiệm Đơn vị Kết quả Phương pháp thử 
5 Thời gian đông kết 
Giờ-
phút 
 Bắt đầu 2 giờ 20 phút TCVN 6017-1995 
 Kết thúc 3 giờ 05 phút 
6 Độ ổn định thể tích mm 1,20 TCVN 6017-1995 
7 Độ bền nén 28 ngày MPa 46,20 
d/ Chất kết dính (bi tum) 
Bi tum sử dụng là của hãng Shell, kết quả thí nghiệm thể hiện tại Bảng 2.11. 
Bảng 2.11 Kết quả thí nghiệm bi tum dùng trong nghiên cứu 
STT Các chỉ tiêu Đơn vị 
Kết quả Trung 
bình 
Yêu cầu 
[15] Lần 1 Lần 2 Lần 3 
1 Độ kim lún ở 25 độ 0,1mm 62 62 63 62,3 60 ÷ 70 
2 Độ kéo dài ở 25 độ cm 110 112 114 112 min 100 
3 
Điểm hoá mềm (dụng cụ 
vòng và bi) 
o
C 50,5 49,5 50,5 50,2 min 46 
4 Điểm chớp cháy oC 323 327 325 325 min 232 
5 
Tổn thất khối lượng sau 
gia nhiệt 5 giờ ở 163oC 
% 0,19 0,20 0,18 0,18 max 0,5 
6 
Tỷ lệ độ kim lún sau gia 
nhiệt 5 giờ ở 163oC so 
với độ ban đầu 
% 81,27 81,32 80,93 81,17 min 75 
7 
Độ hoà tan trong 
tricloetylen 
% 99,32 99,29 99,28 99,30 min 99 
8 Khối lượng riêng ở 25oC g/cm3 1,034 1,032 1,033 1,033 1,00÷1,05 
9 Hàm lượng paraphin % 1,23 1,15 1,24 1,21 max 2,2 
10 Độ dính bám với đá cấp cấp 3 cấp 3 cấp 3 cấp 3 min cấp 3 
Qua kết quả thí nghiệm trên cho thấy loại bi tum sử dụng đạt các yêu cầu quy 
định cho bi tum 60/70 [15]. 
2.2.1.2 Thiết kế thành phần hỗn hợp BTNC 12,5 
Bê tông asphalt thiết kế là loại có đường kính cỡ hạt lớn nhất danh định 
12,5mm với 3 loại bột khoáng khác nhau. Ký hiệu 3 loại bê tông asphalt như sau: 
- Loại dùng bột khoáng là bột đá Andesit, ký hiệu BTNC 12,5 (BD) 
47 
- Loại dùng bột khoáng CaCO3, ký hiệu BTNC 12,5 (CC) 
- Loại dùng bột khoáng CaCO3 + xi măng, ký hiệu BTNC 12,5 (CX) 
a/ Thành phần hạt hỗn hợp BTNC 12,5 
 Cốt liệu cho hỗn hợp BTNC 12,5 thiết kế theo kích thước mắt sàng của trạm 
trộn bê tông asphalt Đông Sung, được thể hiện tại Bảng 2.12 và Hình 2.10. 
Bảng 2.12 Thành phần hỗn hợp cốt liệu BTNC 12,5 dùng cho nghiên cứu 
Loại đá theo cỡ hạt 13 - 19 5 - 13 0 - 5 Bột khoáng 
Tỷ lệ phối trộn (%) 0,0 42,9 49,6 7,5 
Cấp phối hạt thiết kế cho hỗn hợp BTNC 12,5 đạt yêu cầu về cỡ hạt theo quy 
định [12]. Biểu đồ cấp phối hạt BTNC 12,5 được thể hiện tại Hình 2.10. 
Hình 2.10 Biểu đồ thành phần hạt BTNC 12,5 sau khi phối trộn 
b/ Hàm lượng bi tum 
 Hàm lượng bi tum được xác định theo [13]; kết quả thí nghiệm lựa chọn hàm 
lượng bi tum thể hiện tại Bảng 2.13 và Hình 2.11. 
Bảng 2.13 Kết quả thí nghiệm lựa chọn hàm lượng bi tum 
STT 
Hàm lượng bi tum 
theo hỗn hợp (%) 
Độ ổn định 
Marshall (kN) 
Độ dẻo 
(mm) 
Độ rỗng dư 
Va (%) 
Độ rỗng cốt 
liệu VMA (%) 
1 4,76 9,08 2,06 5,06 16,54 
2 4,99 10,02 2,18 4,74 16,32 
3 5,21 10,35 2,39 3,89 16,09 
4 5,44 10,68 2,47 3,12 15,89 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,01 0,1 1 10 100
H
àm
 l
ư
ợ
n
g
 h
ạt
 l
ọ
t 
sà
n
g
 (
%
) 
Kích thước mắt sàng theo logarith (mm) 
Đường biểu diễn cấp phối hạt 
Miền cấp phối hạt BTNC12,5 
theo TCVN 8819:2011 
48 
STT 
Hàm lượng bi tum 
theo hỗn hợp (%) 
Độ ổn định 
Marshall (kN) 
Độ dẻo 
(mm) 
Độ rỗng dư 
Va (%) 
Độ rỗng cốt 
liệu VMA (%) 
5 5,66 10,37 2,80 2,95 16,24 
Trị số yêu cầu [12] ≥ 8 2 ÷ 4 3 ÷ 6 ≥ 14 
Hàm lượng bi tum thỏa 
mãn chỉ tiêu (%) 
4,76 ÷ 5,66 4,76÷5,66 4,76 ÷ 5,66 4,76 ÷ 5,66 
Hàm lượng bi tum yêu cầu 
theo [12] (% khối lượng 
hỗn hợp) 
4,76 ÷ 5,66 
Hàm lượng bi tum yêu cầu 
theo [12] (% khối lượng cốt 
liệu) 
5 ÷ 6 
Hàm lượng bi tum thiết kế 
(% khối lượng hỗn hợp) 
5,38 
Hàm lượng bi tum thiết kế 
(% khối lượng cốt liệu) 
5,68 
Hình 2.11 Quan hệ giữa hàm lượng bi tum và các chỉ tiêu của BTNC 12,5 
Hàm lượng bi tum được chọn: 5,38 % (tính theo % khối lượng hỗn hợp). 
c/ Chỉ tiêu cơ lý của mẫu BTNC 12,5 với hàm lượng bi tum thiết kế 5,38% 
Kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý BTNC 12,5 thiết kế thể hiện tại Bảng 2.14. 
Bảng 2.14 Kết quả thí nghiệm BTNC 12,5 với hàm lượng bi tum 5,38% 
Tên chỉ tiêu 
Độ ổn định 
Marshall (kN) 
Độ dẻo 
(mm) 
Độ rỗng dư 
Va (%) 
Độ rỗng cốt liệu 
VMA (%) 
Trị số thí nghiệm 10,61 2,514 3,50 16,01 
d/ Chiều dày màng bi tum biểu kiến (AFT) của hỗn hợp BTNC 12,5 (BD) 
10,61 
5
,4
1
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
4,50 4,80 5,10 5,40 5,70 6,00
Đ
ộ
 b
ền
 M
ar
sh
al
l 
(K
N
) 
16,01 
5
,3
4
15,5
16,0
16,5
17,0
17,5
4,50 4,80 5,10 5,40 5,70 6,00
Đ
ộ
 r
ỗ
n
g
 c
ố
t 
li
ệu
 V
M
A
 (
%
) 
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,50 4,80 5,10 5,40 5,70 6,00
C
h
ỉ 
số
 d
ẻo
 (
m
m
) 
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
4,50 4,80 5,10 5,40 5,70 6,00
Đ
ộ
 r
ỗ
n
g
 c
ò
n
 d
ư
 (
%
) 
49 
 = 7,9 microns (2.2) 
Trong đó 
VBE : hàm lượng nhựa có hiệu 
VBE = VB – VBA = 11,451 % (2.3) 
VB : tổng hàm lượng nhựa, % tổng thể tích hỗn hợp 
 = 11,773 % (2.4) 
VBA : hàm lượng nhựa hấp thụ, % tổng thể tích hỗn hợp 
 [ (
) (
) (
)] = 0,322 % (2.5) 
Sb : tỷ diện bề mặt cốt liệu (m
2/kg) 
 = 6,45 m
2/kg (2.6) 
 P0,30 = 15,99 % khối lượng lọt sàng 0,30mm 
 P0,15 = 10,31 % khối lượng lọt sàng 0,15mm 
 P0,075 = 5,95 % khối lượng lọt sàng 0,075mm 
Ps : thành phần cốt liệu, % tổng khối lượng 
Ps = 100 – Pb = 94,86 % (2.7) 
Pb : hàm lượng bi tum, tính theo % khối lượng hỗn hợp 
 (
) = 5,14 % (2.8) 
Mb : khối lượng chất kết dính trong mẫu 
Ms : khối lượng cốt liệu trong mẫu 
Gb : tỷ trọng của bi tum, Gb = 1,033 
Gmb : tỷ trọng khối của hỗn hợp sau khi đầm 
 = 2,366 (2.9) 
A : khối lượng của mẫu khô cân trong không khí, (g) 
B : khối lượng của mẫu bề mặt khô bão hòa cân trong không khí, (g) 
C : khối lượng của mẫu cân trong nước, (g) 
Gmm : tỷ trọng lớn nhất của hỗn hợp, Gmm = 2,47 
50 
e/ Định mức phối trộn cho 1 tấn hỗn hợp BTNC 12,5 
Thành phần hỗn hợp BTNC 12,5 được tổng hợp tại Bảng 2.15. Thành phần 
này được chuyển đến trạm trộn bê tông asphalt Đông Sung để chế tạo hỗn hợp phục 
vụ cho thi công đoạn thí nghiệm. 
Bảng 2.15 Thành phần vật liệu cho 1 tấn hỗn hợp BTNC 12,5 
Cỡ hạt 13 - 19 5 - 13 0 - 5 Bột khoáng Bi tum 
Tỷ lệ theo % hỗn hợp 0,00 40,59 46,93 7,10 5,38 
Khối lượng (kg) cho 1 tấn 
hỗn hợp 
0,0 405,9 469,3 71,0 53,8 
2.2.1.3 Thiết kế thành phần hỗn hợp BTNC 19 
Cốt liệu cho hỗn hợp BTNC 19 được thể hiện tại Bảng 2.16. 
Bảng 2.16 Thành phần hỗn hợp cốt liệu BTNC 19 dùng cho nghiên cứu 
Loại cỡ hạt > 25 19 - 25 13 - 19 5 - 13 0 - 5 Bột khoáng 
Tỷ lệ phối trộn (%) 0,0 12,0 20,0 25,0 36,0 7,0 
Cấp phối hạt thiết kế cho hỗn hợp BTNC 19 đạt yêu cầu về cỡ hạt theo quy 
định [12]. Biểu đồ cấp phối hạt BTNC 19 được thể hiện tại Hình 2.12. 
Hình 2.12 Biểu đồ thành phần hạt BTNC 19 sau khi phối trộn 
b/ Lựa chọn hàm lượng bi tum 
 Hàm lượng bi tum được xác định theo [13]; hàm lượng bi tum được chọn: 
5,21 % (tính theo % khối lượng hỗn hợp). 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,01 0,1 1 10 100
H
àm
 l
ư
ợ
n
g
 l
ọ
t 
sà
n
g
 (
%
) 
Kích thước mắt sàng theo logarit (mm) 
Đường biểu diễn thành phần hạt 
Miền cấp phối hạt BTNC 19 theo 
TCVN 8819: 2011 
51 
c/ Chỉ tiêu cơ lý của mẫu BTNC 19 với hàm lượng bi tum thiết kế 5,21% 
Kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý BTNC 19 thiết kế thể hiện tại Bảng 2.17. 
Bảng 2.17 Kết quả thí nghiệm BTNC 19 với hàm lượng bi tum 5,21% 
Tên chỉ tiêu 
Độ ổn định 
Marshall (kN) 
Độ dẻo 
(mm) 
Độ rỗng dư 
Va (%) 
Độ rỗng cốt liệu 
VMA (%) 
Trị số thí nghiệm 10,46 2,53 3,58 16,81 
e/ Định mức phối trộn cho 1 tấn hỗn hợp BTNC 19 
Thành phần hỗn hợp BTNC 19 thiết kế được tổng hợp tại Bảng 2.18. Thành 
phần này được chuyển đến trạm trộn bê tông asphalt Đông Sung để chế tạo hỗn hợp 
phục vụ cho thi công đoạn thí nghiệm. 
Bảng 2.18 Thành phần vật liệu cho 1 tấn hỗn hợp BTNC 19 
Cỡ hạt > 25 19 - 25 13 - 19 5 - 13 0 - 5 
Bột 
khoáng 
Bi tum 
Tỷ lệ theo % hỗn hợp 0,0 11,38 18,96 23,70 34,13 6,64 5,21 
Khối lượng cho 1 tấn 
hỗn hợp BTNC19 (kg) 
0,0 113,8 189,6 237,0 341,3 66,4 52,1 
2.2.2 Thi công tại hiện trường 
2.2.2.1 Địa điểm, thời gian thi công 
Địa điểm thi công tại công trình cải tạo, nâng cấp tuyến quốc lộ 51B (đoạn 
cuối), cách trạm trộn bê tông asphalt khoảng 30km. Mặt bằng rải lớp bê tông asphalt 
thử nghiệm là lớp mặt bê tông asphalt hạt thô (Hình 2.13) đã thi công trước 2 tháng. 
Thời gian thi công đoạn thử nghiệm: ngày 07/6/2013. 
2.2.2.2 Chế tạo hỗn hợp bê tông asphalt 
Bê tông asphalt loại BTNC 12,5 và BTNC 19 được trộn tại trạm trộn Đông 
Sung, thuộc công ty Cổ phần Công trình Giao thông tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu; sau đó 
vận chuyển bằng ô tô tải 5 tấn đến công trường thi công (Hình 2.13b). Riêng loại 
BTNC 12,5 ứng với 3 loại bột khoáng được trộn thành từng mẻ riêng và vận chuyển 
đến công trường bằng các xe ôtô khác nhau. 
52 
a/ Chuẩn bị mặt bằng b/ Ô tô tự đổ + máy rải bê tông asphalt 
c/ Lu nhẹ 6 tấn 
(bánh lốp + bánh cứng) 
d/ Lu bánh lốp nặng 
(3 tấn/bánh) 
e/ Hoàn thiện 
Hình 2.13 Thi công lớp BTNC 12,5 và BTNC 19 tại công trường QL 51B 
2.2.2.3 Thi công tại hiện trường 
a/ Công tác chuẩn bị 
- Vệ sinh lớp mặt bê tông asphalt hạt thô 
- Rải tấm nilon giãn cách (Hình 2.13a) 
- Chuẩn bị máy rải, thiết bị lu lèn: 1 lu nhẹ 6 tấn (1 trục bánh cứng + 1 trục bánh 
lốp), 1 lu bánh lốp 14 tấn, 1 lu bánh cứng 12 tấn, 3 xe ô tô vận chuyển (loại 5 tấn). 
b/ Thi công 
- Rải lớp BTNC 12,5, chiều dày khống chế của máy rải ~ 11cm (lớp rải trước khi 
lu đạt 11cm). Ba loại bê tông asphalt: BTNC 12,5 (BD), BTNC 12,5 (CC), BTNC 
12,5 (CX) được rải trên 3 đoạn liên tục nhau (Hình 2.13b). 
- Lu sơ bộ: dùng lu nhẹ 6 tấn (1 trục bánh cứng + 1 trục bánh lốp), lu 18 lượt/điểm, 
vận tốc 3,5 km/h (Hình 2.13c). 
53 
- Lu chặt: dùng nặng bánh lốp 14 tấn, lu 38 ÷ 40 lượt/điểm, vận tốc giảm dần từ 4 
÷ 2,5km/h (Hình 2.13d). 
- Lu phẳng: dùng lu bánh cứng nặng, lu 5 lượt/điểm. 
 Việc lu được tiến hành đồng thời cho cả 3 loại BTNC 12,5 rải liền kề nhau, 
đảm bảo công lu hoàn toàn giống nhau. Đoạn thi công được hoàn thiện thể hiện tại 
(Hình 2.13e). 
2.2.3 Gia công mẫu thí nghiệm 
2.2.3.1 Cắt mẫu tại hiện trường 
- Mẫu bê tông asphalt được cắt dạng tấm với kích thước 52cm x 45cm (Hình 
2.14a, b và Hình 2.15) 
- Khoan mẫu trụ, D = 10,1cm (Hình 2.14b). 
a/ Máy cắt b/ Khoan mẫu hình trụ 
Hình 2.14 Cắt, khoan mẫu tại hiện trường 
Hình 2.15 Tách lấy mẫu 52cm 45cm tại hiện trường 
2.2.3.2 Gia công mẫu dầm tại xưởng 
54 
 Sử dụng máy cắt đá hoa cương để gia công mẫu. Máy có chế độ điều khiển và 
cắt tự động (Hình 2.16a). Theo quy định [39] mẫu dầm phải được cắt bỏ ít nhất 
6mm tính từ các mặt bên. Kích thước của mẫu sau khi cắt là 380mm 50mm 
63mm (Hình 2.16d), sai số cho phép dài 380 ± 6mm, cao 50 ± 2mm và rộng 63 ± 
2mm. 
a/ Máy cắt đá hoa cương b/ Cắt mẫu tự động 
c/ Máy cắt mẫu tự động d/ Mẫu hoàn thiện 
(380mm × 50mm × 63mm) 
Hình 2.16 Gia công mẫu dầm kích thước 380mm×50mm×63mm 
2.3 Các tính chất cơ lý của bê tông asphalt sau thi công 
2.3.1 Bê tông asphalt loại BTNC 12,5 
2.3.1.1 Thành phần hạt 
 Kết quả kiểm tra thành phần hạt bê tông asphalt loại BTNC 12,5 sau khi thi 
công được thể hiện tại Bảng 2.19, Hình 2.17. 
55 
Bảng 2.19 Thành phần cấp phối hạt BTNC 12,5 sau thi công 
Vật liệu 
Hàm lượng lọt sàng (%) 
25 19 12,5 9,5 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 0,075 
Hỗn hợp BTNC 12,5 100 100 99,4 86,1 51,1 36,3 26,1 21,1 16,0 10,3 6,0 
Thành phần hạt 
BTNC 12,5 theo [12] 
-- 100 90,0 74,0 48,0 30,0 21,0 15,0 11,0 8,0 6,0 
-- 100 100 89,0 71,0 55,0 40,0 31,0 22,0 15,0 10,0 
Hình 2.17 Biểu đồ thành phần hạt BTNC 12,5 thực tế sau khi thi công 
Kết quả chế tạo BTNC 12,5 cho thấy thành phần cỡ hạt > 4,75mm chiếm 
48,9%; % khối lượng hạt lọt qua cỡ sàng khống chế 2,36mm là 36,3% < 38%. Theo 
[11] cỡ hạt BTNC 12,5 như vậy cũng được xem là hạt thô, hàm lượng đá dăm gần 
đạt đến mức nhiều. 
2.3.1.2 Độ chặt thi công 
Kết quả kiểm tra độ chặt lớp BTNC 12,5 sau khi lu lèn thể hiện tại Bảng 2.20. 
Bảng 2.20 Độ chặt BTNC 12,5 sau thi công 
STT 
Ký 
hiệu 
mẫu 
Vị trí 
khoan 
mẫu 
Khối lượng mẫu (g) 
Thể 
tích 
(cm³) 
Khối 
lượng 
thể tích 
mẫu 
(g/cm³) 
Khối lượng 
thể tích 
theo PP 
Marshall 
(g/cm3) 
Độ 
chặt 
lu lèn 
(%) 
Cân 
khô 
Mẫu ngâm 30 phút 
Khô bề 
mặt 
Cân 
trong 
nước 
1 BD-1 VT1 1392,23 1384,12 786,62 597,50 2,33 2,366 98,5 
2 BD-2 VT2 1325,84 1310,92 744,61 566,31 2,34 2,366 99,0 
3 BD-3 VT3 1292,99 1271,79 718,54 553,25 2,34 2,366 98,8 
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0,01 0,1 1 10 100
L
ư
ợ
n
g
 l
ọ
t 
q
u
a 
sà
n
g
 (
%
) 
Kích thước mắt sàng theo logarit (mm) 
Đường biểu diễn thành phần hạt 
Miền cấp phối hạt BTNC12,5 theo 
TCVN 8819:2011 
56 
STT 
Ký 
hiệu 
mẫu 
Vị trí 
khoan 
mẫu 
Khối lượng mẫu (g) 
Thể 
tích 
(cm³) 
Khối 
lượng 
thể tích 
mẫu 
(g/cm³) 
Khối lượng 
thể tích 
theo PP 
Marshall 
(g/cm3) 
Độ 
chặt 
lu lèn 
(%) 
Cân 
khô 
Mẫu ngâm 30 phút 
Khô bề 
mặt 
Cân 
trong 
nước 
4 CX-1 VT1 1199,54 1184,68 664,78 519,90 2,31 2,343 98,5 
5 CX-2 VT2 1254,63 1240,68 694,57 546,11 2,30 2,343 98,1 
6 CX-3 VT3 1241,96 1236,51 697,66 538,85 2,30 2,343 98,4 
7 CC-1 VT1 920,81 926,21 529,39 396,82 2,32 2,353 98,6 
8 CC-2 VT2 980,73 954,87 533,95 420,92 2,33 2,353 99,0 
9 CC-3 VT3 942,60 941,18 532,93 408,25 2,31 2,353 98,1 
10 C19-1 VT1 1266,23 1252,32 705,49 546,83 2,32 2,353 98,4 
11 C19-2 VT2 1300,12 1288,33 727,15 561,18 2,32 2,353 98,5 
12 C19-3 VT3 1251,32 1232,23 689,41 542,82 2,31 2,353 98,0 
Dùng [14] để đánh giá, đường kính mẫu khoan 10,1 cm 
Kết quả tại Bảng 2.20 cho thấy độ chặt đều lớn hơn độ chặt yêu cầu (Kyc = 
98%). Chất lượng lu lèn bê tông asphalt đạt yêu cầu theo TCVN 8819-2011. 
2.3.1.3 Các chỉ tiêu cơ lý khác 
a/ Chỉ tiêu cơ lý 
Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý theo [12] của ba loại BTNC 12,5 sau khi 
thi công được thể hiện tại Bảng 2.21 
Bảng 2.21 Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của BTNC 12,5 sau thi công 
STT Chỉ tiêu thí nghiệm 
Kết quả 
Yêu 
cầu BTNC 
12,5 (BD) 
BTNC 
12,5 (CC) 
BTNC 
12,5 (CX) 
1 Độ rỗng cốt liệu, % 17,12 17,72 17,67 ≥ 14 
2 Độ rỗng dư, % 4,33 4,58 4,46 3 ÷ 6 
3 Độ ổn định ở 60oC, 40 phút, kN 12,64 12,05 13,64 ≥ 8 
4 Độ dẻo, mm 2,06 2,04 2,05 2 ÷ 4 
5 Độ ổn định còn lại, % 86,73 86,31 86,78 ≥ 75 
6 Hàm lượng bi tum theo hỗn hợp, % 5,23 5,30 5,25 5,0÷6,0 
Kết quả thí nghiệm tại Bảng 2.21 cho thấy ba loại BTNC 12,5 ứng với 3 loại 
bột khoáng đều có các tính chất cơ lý đạt yêu cầu theo [12]. 
b/ Cường độ chịu kéo uốn BTNC 12,5 
57 
 Xác định cường độ chịu kéo uốn BTNC 
12,5 trên mẫu dầm có kích thước 
5cm 5cm 20cm; thực hiện tại phòng thí 
nghiệm LAS 313 (Hình 2.18) theo hướng dẫn 
tại mục C.3.2 phụ lục C [9], kết quả thể hiện tại 
Bảng 2.22. 
 Hình 2.18 Thí nghiệm xác định cường độ kéo uốn 
Bảng 2.22 Cường độ kéo uốn của BTNC 12,5 thí nghiệm ở 10 độ C và 20 độ C 
Mẫu 
thí 
nghiệm 
Lực (N) 
Cường độ chịu kéo uốn 
(MPa) 
Cường độ kéo uốn 
trung bình (MPa) 
10 độ C 20 độ C 10 độ C 20 độ C 10 độ C 20 độ C 
1 2193 935 3,95 1,68 
4,65 1,98 
2 3012 494 5,42 0,89 
3 1844 1358 3,32 2,44 
4 3201 1001 5,76 1,80 
5 4953 950 8,92 1,71 
6 2414 1254 4,35 2,26 
Thí nghiệm xác định cường độ kéo uốn của BTNC 12,5 thực hiện ở hai mức 
nhiệt độ 10 độ C và 20 độ C là tương ứng với hai mức nhiệt độ khi làm các thí 
nghiệm về mỏi trong nghiên cứu. Kết quả này sẽ là thông số đầu vào cho bài toán 
tính biến dạng đáy lớp bê tông asphalt ở cùng nhiệt độ khi kiểm toán độ bền mỏi 
trong chương 4. 
2.3.2 Bê tông asphalt loại BTNC 19 
2.3.2.1 Thành phần hạt 
Kết quả kiểm tra thành phần hạt bê tông asphalt loại BTNC 19 sau khi thi 
công được thể hiện tại Bảng 2.23, Hình 2.19. 
Bảng 2.23 Thành phần cấp phối hạt BTNC 19 sau thi công 
Vật liệu 
Hàm lượng lọt sàng (%) 
25 19 12,5 9,5 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 0,075 
Hỗn hợp BTNC 19 100,0 96,7 81,2 72,7 49,8 32,7 20,7 14,5 11,0 7,6 5,8 
58 
Vật liệu 
Hàm lượng lọt sàng (%) 
25 19 12,5 9,5 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 0,075 
Thành phần hạt 
BTNC 19 theo [12] 
100 90 71 58 36 25 17 12 8 6 5 
100 100 86 78 61 45 33 25 17 12 8 
Bột khoáng cho BTNC 19 dùng là loại bột đá (BD) như đã nêu ở mục 2.2.1.1. 
Hình 2.19 Biểu đồ cấp phối hạt bê tông asphalt loại BTNC 19 sau thi công 
Kết quả chế tạo BTNC 19 cho thấy thành phần cỡ hạt > 4,75mm chiếm 
50,2%. BTNC 19 đạt yêu cầu cho loại có hàm lượng đá dăm nhiều theo quy định [9] 
và [11]. 
2.3.2.2 Độ chặt thi công 
Kết quả kiểm tra độ chặt lớp BTNC 19 sau khi lu lèn thể hiện tại Bảng 2.24. 
Bảng 2.24 Độ chặt BTNC 19 sau thi công 
STT 
Ký 
hiệu 
mẫu 
Vị trí 
khoan 
mẫu 
Khối lượng mẫu (g) 
Thể 
tích 
(cm³) 
Khối 
lượng 
thể tích 
mẫu 
(g/cm³) 
Khối lượng 
thể tích 
theo PP 
Marshall 
(g/cm3) 
Độ 
chặt 
lu lèn 
(%) 
Cân 
khô 
Mẫu ngâm 30 phút 
Khô bề 
mặt 
Cân 
trong 
nước 
1 C19-1 VT1 1266,23 1252,32 705,49 546,83 2,32 2,353 98,4 
2 C19-2 VT2 1300,12 1288,33 727,15 561,18 2,32 2,353 98,5 
3 C19-3 VT3 1251,32 1232,23 689,41 542,82 2,31 2,353 98,0 
Dùng [14] để đánh giá, đường kính mẫu khoan 10,1 cm 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,01 0,1 1 10 100
H
àm
 l
ư
ợ
n
g
 l
ọ
t 
sà
n
g
 (
%
) 
Kích thước mắt sàng theo logarit (mm) 
Đường cấp phối hạt 
Miền cấp phối hạt theo TCVN 8819: 2011 
59 
Kết quả tại Bảng 2.24 cho thấy độ chặt kiểm tra đều lớn hơn 98%. Chất lượng 
lu lèn bê tông asphalt đạt yêu cầu theo TCVN 8819-2011. 
2.3.2.3 Các chỉ tiêu cơ lý khác 
Kết quả thí nghiệm đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật của BTNC 19 sau thi công 
thể hiện tại Bảng 2.25. 
Bảng 2.25 Các chỉ tiêu kỹ thuật của BTNC 19 sau thi công 
STT Các chỉ tiêu thí nghiệm Kết quả Yêu cầu [12] 
1 Độ rỗng cốt liệu, % 17,34 ≥ 13 
2 Độ rỗng dư, % 4,66 3÷6 
3 Độ ổn định ở 60 độ, 40 phút, kN 11,93 ≥ 8,0 
4 Độ dẻo, mm 2,47 2÷4 
5 Độ ổn định còn lại, % 79,10 ≥ 75 
6 Hàm lượng b