Luận án Nghiên cứu quan hệ giữa cường độ chống cắt và đặc tính biến dạng không hồi phục của hỗn hợp bê tông ASPhalt mặt đường

chuyển vị từ đầu đo lực và đầu đo chuyển vị được thu thập và lưu trữ vào máy tính. 
- Bộ điều khiển gia nhiệt (9): Điều khiển gia nhiệt và ổn nhiệt trong bể bảo ôn ở 
giá trị nhiệt độ cài đặt. 
- Bể ổn nhiệt (10): Ổn nhiệt cho mẫu trước khi thí nghiệm. 
Như vậy, để thực hiện nghiệm xác định c,  của mẫu bê tông asphalt theo tiêu 
chuẩn Trung Quốc JTG E20-2011 phần T 0718-2011, thiết bị 3 trục của đất đã được cải 
tiến các bộ phận sau: 
- Khống chế nhiệt độ thí nghiệm bằng cách đặt toàn bộ buồng áp lực trong bể 
bảo ôn bằng chất lỏng. 
- Gia tải tạo áp lực hông bằng khí nén, kiểm soát mức áp lực hông mong muốn. 
- Kiểm soát lực, theo dõi và ghi kết quả đo lực, biến dạng được thực hiện tự 
động với độ chính xác cao. 
2.3. Lựa chọn chỉ tiêu và mô hình thí nghiệm đặc tính biến dạng không hồi phục 
của bê tông asphalt 
Đặc tính biến dạng hoặc biến dạng không hồi phục khi chịu tải trọng của bê tông 
asphalt được thể hiện qua đường cong quan hệ giữa biến dạng hoặc biến dạng không hồi 
phục với thời gian hoặc số lần tác dụng của tải trọng. 
Trong các nghiên cứu đặc tính biến dạng, ngoài dạng đường cong biến dạng (hàm 
mô phỏng đường đặc tính biến dạng) thì tốc độ biến dạng theo thời gian và thông số FT 
– Flow Time (của thí nghiệm tải trọng tĩnh) và FN – Flow Number (của thí nghiệm tải 
trọng động) được xem là các tham số đặc trưng cho đặc tính biến dạng của bê tông 
asphalt. 
2.3.1 – Các mô hình và tiêu chuẩn thí nghiệm đặc tính biến dạng không hồi phục của 
bê tông asphalt. 
a. Thí nghiệm nén một trục/ba trục tải trọng lặp (BS EN 12697-25) 
Thí nghiệm nén một trục hoặc ba trục tải trọng lặp với các mô hình thí nghiệm 
tương tự như từ biến tĩnh được đưa vào tiêu chuẩn thí nghiệm của châu Âu, tiêu chuẩn 
BS EN 12697-25 [18]. 
51 
Tiêu chuẩn BS EN 12697-25 đưa ra qui trình thí nghiệm tải trọng lặp theo 3 
phương pháp (A1, A2 và B) để xác định khả năng kháng biến dạng không hồi phục của 
hỗn hợp bê tông asphalt bằng thí nghiệm nén lặp với áp lực hông. Các thí nghiệm này 
có thể áp dụng với nhiều loại hỗn hợp khác nhau và có thể dùng kiểm tra chất lượng của 
hỗn hợp. 
Trong phương pháp A – mô hình thí nghiệm nén một trục hạn chế nở hông 
(đường kính tấm ép nhỏ hơn đường kính mẫu), tải trọng lặp, mẫu bê tông asphalt hình 
trụ có đường kính 150mm, chiều cao 60mm được duy trì tại nhiệt độ thí nghiệm mong 
muốn và đặt giữa hai đĩa kẹp mẫu bằng thép (Hình 2.16). 
Với phương pháp A1 – nén dọc trục hạn chế nở hông (đường kính tấm ép nhỏ hơn 
đường kính mẫu) với tải trọng lặp hình lực hình chữ nhật. Biểu đồ tải trọng tác dụng 
theo phương pháp A1 và biến dạng mẫu như Hình 2.17. Với phương pháp A2 tải trọng 
tác dụng dạng nửa sin như Hình 2.18. 
Hình 2.16 - Thí nghiệm tải trọng lặp – mô hình nén một trục hạn chế nở hông 
Các kết quả có được từ thí nghiệm từ biến nén dọc trục hạn chế nở hông tải trọng 
lặp – phương pháp A của tiêu chuẩn EN 12697-25 bao gồm: Tổng biến dạng (tuyệt đối) 
không hồi phục tích lũy (mm) sau số lần tác dụng lặp thứ n; Biến dạng dọc trục tích lũy; 
Tốc độ biến dạng và mô đun biến dạng. 
Hình 2. 17 - Áp lực thẳng đứng và biến 
dạng – phương pháp A1 
Hình 2. 18 - Tải trọng tác dụng theo 
phương pháp A2 
52 
Phương pháp B của tiêu chuẩn chính là thí nghiệm ba trục tải trọng lặp. Nguyên 
tắc thí nghiệm là để một mẫu bê tông asphalt hình trụ chịu áp lực lặp dọc trục ( ) và 
áp lực hông . Áp lực hông có thể là tĩnh, hoặc cũng có thể là lặp. Dạng tải trọng lặp 
có thể là hình sin hoặc hình chữ nhật (Hình 2.19). 
Hình 2.19 - Mô hình và dạng tải trọng theo phương pháp B tiêu chuẩn BS EN 12697-25 
Đây là phương pháp có thể áp dụng đối với tất cả các loại hỗn hợp bê tông asphalt, 
bao gồm cả hỗn hợp sử dụng nhựa đường cải thiện. Mẫu có thể là mẫu chế tạo trong 
phòng hoặc khoan hiện trường, có đường kính cốt liệu lớn nhất đến 32mm. 
Nhiệt độ thí nghiệm thường được thực hiện ở 30oC và 50oC, và được duy trì trong 
buồng ổn nhiệt khoảng 1.5h trước khi làm thí nghiệm. 
Kết quả thu được là đường cong biến dạng không hồi phục của mẫu. Dạng của 
đường cong biến dạng phụ thuộc nhiều vào điều kiện thí nghiệm: nhiệt độ, áp lực dọc 
trục lặp và áp lực hông. Điều kiện thí nghiệm thường được lựa chọn để đường cong từ 
biến có tồn tại giai đoạn 2, để trên cơ sở đó xác định các tham số từ biến. 
b. Thí nghiệm đặc tính biến dạng theo mô hình kéo gián tiếp, tải trọng lặp (AASHTO 
Designation: T 322) 
Với mô hình thí nghiệm này, các mẫu thí nghiệm sẽ chịu kéo dọc theo đường kính 
thẳng đứng của mẫu theo đường tác dụng của tải trọng. Với tải trọng lặp, thí nghiệm có 
thể thiết lập nên đặc tính biến dạng của mẫu thí nghiệm. 
c. Các thí nghiệm vệt bánh xe (BS EN 12697–22; QĐ 1617/QĐ-BGTVT) 
Các thí nghiệm vệt bánh xe nằm trong nhóm thí nghiệm mô phỏng đặc tính biến 
dạng của mặt đường bê tông asphalt. Thiết bị Hamburg Wheel-Tracking (Hình 2.20) 
với khả năng đo sự ảnh hưởng liên hợp giữa vệt hằn bánh xe và phá hoại do ẩm bằng 
một bánh xe thép chuyển động trên bề mặt của mẫu bê tông asphalt ngâm trong nước ở 
nhiệt độ nhất định. Hiện thiết bị này đang phổ biến ở Việt Nam. 
53 
Hình 2. 20- Thiết bị thí nghiệm Hamburg Wheel-Tracking 
f. Thiết bị phân tích và tăng tốc phá hoại mặt đường 
Năm 1985 Phòng giao thông bang Georgia (GDOT) phối hợp cùng Viện công 
nghệ Georgia nghiên cứu phát triển thiết bị thí nghiệm trong phòng về vệt hằn bánh xe 
của hỗn hợp bê tông asphalt (Hình 2.21). Bộ thiết bị này bao gồm một bánh xe bằng 
nhôm gắn vào một giá đỡ để có thể chuyển động dọc trên một ống cao su đặt trên mẫu 
thí nghiệm bê tông asphalt. Áp lực của tải trọng bánh xe không trực tiếp tác dụng lên 
mẫu mà truyền qua ống cao su xuống mẫu bằng một áp lực mô phỏng như bánh xe ôtô 
tác dụng lên mặt đường. Trong quá trình thí nghiệm, duy trì nhiệt độ không đổi ở nhiệt 
độ 350C và thí nghiệm được thực hiện với áp lực ống cao su là 75 psi (tương ứng 0.517 
MPa) hoặc 100 psi (tương ứng 0.689 MPa). Vệt hằn bánh xe được đo ở chu kỳ 40, 100, 
1000 và 4000 lần để đánh giá biến dạng vĩnh cửu của bê tông asphalt. 
Hình 2.21 - Thiết bị APT (Accelerated Pavement Testers) sử dụng trong thí nghiệm 
biến dạng vĩnh cửu 
Thiết bị APT được sử dụng để đánh giá và thiết kế vật liệu đảm bảo các yêu cầu 
qui định về biến dạng vĩnh cửu. Thiết bị này có khả năng mô phỏng gần đúng điều kiện 
thực tế của mặt đường đang khai thác, trong quá trình chế tạo và thi công. 
54 
2.4. Thiết kế lắp dựng thiết bị nén dọc trục tải trọng lặp thí nghiệm biến dạng 
không hồi phục của bê tông asphalt 
Đặc tính biến dạng không hồi phục của hỗn hợp bê tông asphalt là ứng xử cơ bản 
thể hiện bản chất của loại vật liệu này. Đặc tính này của vật liệu, đặc biệt trong điều 
kiện nhiệt độ cao chịu mức tải trọng nặng là cơ sở để đánh giá khả năng hư hỏng lún vệt 
bánh xe của mặt đường bê tông asphalt. Việc nghiên cứu đặc tính biến dạng không hồi 
phục của hỗn hợp bê tông asphalt là rất cần thiết. Có một số mô hình thí nghiệm thông 
dụng phù hợp điều kiện trong nước để đánh giá đặc tính biến dạng không hồi phục của 
bê tông asphalt như thí nghiệm từ biến tải trọng tĩnh trong các nghiên cứu [4], [9] và thí 
nghiệm lún vệt bánh xe. Một mô hình thí nghiệm được nhiều nghiên cứu trên thế giới 
lựa chọn khi nghiên cứu đặc tính biến dạng không hồi phục của bê tông asphalt là thí 
nghiệm tải trọng lặp có áp lực hông (mô hình nén ba trục tải trọng lặp) được xem là mô 
hình thí nghiệm mô phỏng gần đúng nhất trạng thái ứng suất – biến dạng của vật liệu 
khi chịu tác dụng của tải trọng bánh xe thì chưa có ở Việt Nam do khó khăn về thiết bị 
thí nghiệm. Việc chế tạo thiết bị thí nghiệm để nghiên cứu đặc tính biến dạng không hồi 
phục theo mô hình thí nghiệm nén ba trục tải trọng lặp kiểm soát được một số điều kiện 
thí nghiệm trong nghiên cứu này là bước khởi đầu, tạo cơ sở thuận lợi để thực hiện các 
nghiên cứu tiếp theo về đặc tính biến dạng không hồi phục của vật liệu bê tông asphalt 
làm mặt đường. 
Hình 2.22 và Hình 2.23 là sơ đồ và hình ảnh thiết bị thí nghiệm để nghiên cứu đặc 
tính biến dạng và đặc tính biến dạng không hồi phục của bê tông asphalt theo mô hình 
ba trục tải trọng tĩnh hoặc tải trọng lặp được tác giả nghiên cứu, lắp dựng. Buồng áp lực 
(7) của thiết bị là buồng áp lực của thiết bị nén ba trục với mẫu đất. Van điều áp (17) và 
đồng hồ áp lực (4) sẽ tạo và kiểm soát áp lực hông tác dụng lên mẫu thí nghiệm. Van 
điều áp (15) cung cấp khí nén cho xilanh (2) để tạo lực nén dọc trục, tần số và chu kỳ 
gia tải được van điện từ (16) cùng bộ tạo tín hiệu điều khiển (18) thực hiện. Việc khống 
chế nhiệt độ thí nghiệm thực hiện bằng bể bảo ôn (6) và bộ điều khiển gia nhiệt (5). Đo 
lực dọc trục bằng Load cell (3), đo biến dạng mẫu bằng 2 bộ LVDT (8) gắn trên thân 
mẫu. Toàn bộ tín hiệu đo lực và biến dạng mẫu được đo và lưu trữ trong máy tính qua 
bộ chuyển đổi ADC (13). 
55 
1 – Khung máy; 2 – Xilanh khí; 3 – Load cell; 4 – Đồng hồ đo áp lực hông; 5 – Thiết 
gia và ổn định nhiệt; 6 – Bể chứa nước bảo ôn; 7 – Buồng tạo áp lực; 8 – Đầu đo 
LVDT; 9 – Bộ gá đỡ đầu biến dạng; 10 – Mẫu thí nghiệm; 11 – Tấm đệm; 12 – Bộ điều 
chế tín hiệu đo; 13 – Bộ chuyển đổi ADC; 14 - Máy tính; 15/17– Van điều áp; 16 – Van 
điện từ; 18 – Bộ tạo tín hiệu điều khiển 
Hình 2.22 - Sơ đồ thiết bị thí nghiệm xác định đặc tính biến dạng của bê tông asphalt 
Hình 2.23 - Thiết bị thí nghiệm xác định đặc tính biến dạng không hồi phục BTA 
56 
* Thiết bị thí nghiệm gồm các bộ phận chủ yếu: 
- Bộ khung giá máy (1): bộ khung máy chế tạo có khả năng chịu lực max 50kN. 
- Xi lanh khí (2): Sử dụng xilanh khí của hãng Festo tạo lực nén dọc trục, với hành 
trình lớn nhất 25mm, áp lực max 10bar, đường kính Pistong 100mm. 
- Load cell (3): Sử dụng Load cell có phạm vi đo lớn nhất 20kN. 
- Đồng hồ đo áp lực hông (4): Dùng đo áp lực hông tác dụng lên mẫu với khả 
năng đo lớn nhất 15 psi và độ phân giải d=0.5 psi. Trước khi sử dụng, thiết bị được hiệu 
chuẩn để đảm bảo độ chính xác của thiết bị. 
- Bộ điều khiển gia nhiệt (5): Điều khiển gia nhiệt và ổn nhiệt trong bể bảo ôn ở 
giá trị nhiệt độ cài đặt. 
- Bể ổn nhiệt (6): Dùng ổn nhiệt cho mẫu trước và trong khi thí nghiệm. 
- Buồng áp lực (7): Sử dụng buồng áp lực hiện có của thiết bị nén 3 trục của đất. 
Buồng áp lực có chiều cao = 300mm, đường kính trong = 170mm , có thể chịu được áp 
lực 1.7MPa. 
- Đầu đo biến dạng LVDT (8): Sử dụng đầu đo LVDT LBB-375-PR-100A của 
hãng SCHAEVITZ với phạm vi đo lớn nhất ±2.54mm, độ phân giải 82.7±4 mV/V/mm, 
độ lặp lại 0.1m. 
- Van điều áp (15): Dùng để điều chỉnh áp lực khí nén tạo áp lực không khí trong 
buồng áp lực theo yêu cầu của thí nghiệm. 
- Van điện từ (16): Đóng mở van (ON/OFF) theo dạng xung điều khiển (tạo áp lực 
lên mẫu dạng xung). 
- Máy tính (14): Máy tính được cài phần mềm chuyên dụng để kết nối bộ ADC 
(analog digital converter). Thông qua phần mềm, các giá trị điện áp tỷ lệ với độ lớn của 
lực và biến dạng từ các cảm biến đo lực (Load cell) và đo biến dạng (LVDT) được thu 
thập và lưu trữ vào máy tính. 
Với thiết bị thí nghiệm đã lắp dựng, có thể thực hiện thí nghiệm xác định đặc tính 
biến dạng không hồi phục của mẫu bê tông asphalt ở điều kiện nhiệt độ, giá trị áp lực 
hông, giá trị áp lực dọc trục, tần số, thời gian gia tải như mong muốn. Hình 2.24 thể 
hiện hình dạng tải trọng lặp tác dụng lên mẫu, Hình 2.25 thể hiện kết quả đo áp lực dọc 
trục tác dụng lên mẫu và biến dạng của mẫu. 
57 
Hình 2.24 - Tải trọng lặp tác dụng lên mẫu 
Hình 2.25- Kết quả thí nghiệm nén ba trục tải trọng lặp 
2.5. Kết luận chƣơng 2 
Từ việc phân tích các phương pháp, mô hình thí nghiệm dùng xác định các tham 
số đặc trưng cho đặc tính kháng cắt, đặc tính biến dạng không hồi phục của bê tông 
asphalt và kết quả cải tiến, lắp dựng các thiết bị thí nghiệm hiện có của phòng thí 
nghiệm để có thể thực hiện nghiên cứu khảo sát các tham số này ở điều kiện Việt Nam, 
đưa ra một số kết luận chương 2 như sau: 
- Các thiết bị thí nghiệm ba trục tĩnh và động đối với mẫu hỗn hợp bê tông asphalt 
đã được các hãng thiết bị thí nghiệm sản xuất và thương mại với mức độ đồng bộ, hiện 
đại và tự động hóa cao nhưng giá thành rất đắt. Để có thể nghiên cứu thực nghiệm trong 
nước về đặc trưng kháng cắt sử dụng mô hình nén ba trục và đặc tính biến dạng không 
hồi phục của hỗn hợp bê tông asphalt sử dụng mô hình thí nghiệm ba trục tải trọng lặp, 
tác giả đã mạnh dạn cải tiến thiết bị thí nghiệm nén ba trục của mẫu đất để có thể thực 
hiện thí nghiệm nén ba trục cho mẫu bê tông asphalt, thiết kế và lắp dựng thiết bị thí 
58 
nghiệm biến dạng không hồi phục của bê tông asphalt theo mô hình ba trục tải trọng lặp. 
Các thiết bị thí nghiệm đáp ứng được các điều kiện thí nghiệm cần thiết khi nghiên cứu 
như: khống chế được nhiệt độ, tốc độ gia tải, thời gian tác dụng của tải trọng. Các tham 
số cần đo trong quá trình thí nghiệm như: lực, áp lực, biến dạng mẫu đều được đo tự 
động thông qua hệ thống thiết bị đo kết nối máy tình bằng phần mềm thu thập số liệu 
chuyên dụng. Các cảm biến đo lực, đo biến dạng, áp lực và nhiệt độ đều được kiểm tra, 
hiệu chuẩn đảm bảo độ chính xác của phép đo. 
- Thiết bị thí nghiệm như Hình 2.13 được cải tiến từ thiết bị thí nghiệm nén 3 trục 
của mẫu đất có thể thí nghiệm nén ba trục đối với mẫu bê tông asphalt ở các điều kiện 
nhiệt độ, các cấp áp lực hông và tốc độ gia tải khác nhau. Các kết quả thí nghiệm là lực 
nén dọc trục, biến dạng dọc trục của mẫu ở từng cấp áp lực hông được ghi, lưu trữ trong 
máy tính. Tổ hợp 3÷4 kết quả nén các mẫu ở các cấp áp lực hông khác nhau (các tổ hợp 
1i và 3i) sẽ xây dựng được đồ thị các vòng tròn Mohr ứng suất qua đó xác định các 
tham số đặc trưng sức kháng cắt (c, ) của bê tông asphalt. 
- Thiết bị thí nghiệm được nghiên cứu, lắp dựng như Hình 2.23 hoàn toàn có thể 
thực hiện các thí nghiệm ba trục tĩnh hoặc thí nghiệm ba trục động để nghiên cứu đặc 
tính từ biến (với thí nghiệm tĩnh) và đặc tính biến dạng không hồi phục (thí nghiệm 
động) ở các điều kiện áp lực dọc trục, áp lực hông, tốc độ gia tải, thời gian tác dụng của 
tải trọng và điều kiện nhiệt độ khác nhau. Điều này rất có ý nghĩa đối với việc nghiên 
cứu đặc trưng biến dạng của bê tông asphalt với điều kiện thí nghiệm mô phỏng gần 
nhất điều kiện thực tế khi chịu tải trọng của bê tông asphalt trong kết cấu đường. 
59 
CHƢƠNG 3 
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM TRONG PHÒNG ĐẶC TÍNH KHÁNG CẮT 
CỦA BÊ TÔNG ASPHALT 
Chương 3 nghiên cứu thực hiện các thí nghiệm trong phòng kiểm tra chất lượng 
của các loại vật liệu chế tạo bê tông asphalt, tiến hành thiết kế các hỗn hợp bê tông 
asphalt phục vụ nghiên cứu của luận án. Xác định các chỉ tiêu kháng cắt (c, ) của một 
số loại hỗn hợp bê tông asphalt phổ biến ở Việt Nam bằng thiết bị thí nghiệm nén ba 
trục đã xây dựng ở Chương 2. Xử lý kết quả thí nghiệm, phân tích một số yếu tố ảnh 
hưởng đến đặc tính kháng cắt của hỗn hợp bê tông asphalt. 
3.1. Kế hoạch thí nghiệm 
Các nghiên cứu thực nghiệm xác định thành phần của hỗn hợp hỗn hợp BTA được 
thực hiện trong phòng với các nội dung chủ yếu sau: 
 Thiết kế hỗn hợp BTA: các bước thiết kế hỗn hợp gồm: 
- Xác định các chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu khoáng và nhựa đường; 
- Thiết kế thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu: Thiết kế 3 hỗn hợp cốt liệu 
AC13_CP1 (Cấp phối 1 – Đá dăm Hà Nam, Dmax cốt liệu = 12.5mm); AC19_CP1 
(Cấp phối 1 – Đá dăm Hà Nam, Dmax cốt liệu = 19mm); AC13_CP2 (Cấp phối 2 – Đá 
dăm Bình Dương, Dmax cốt liệu = 12.5mm) 
- Xác định hàm lượng nhựa tối ưu của hỗn hợp BTA tương ứng với các cấp phối 
thiết kế và nhựa đường lựa chọn, có 2 hỗn hợp được xác định hàm lượng nhựa tối ưu: 
hỗn hợp AC13_CP1 sử dụng nhựa 60/70 và hỗn hợp AC19_CP1 sử dụng nhựa 60/70. 
 Đúc mẫu thí nghiệm bằng phương pháp đầm xoay: 
Đúc các mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu c,  của các cấp phối với hàm lượng 
nhựa tối ưu đã lựa chọn.Các hỗn hợp AC13_CP1 sử dụng nhựa PMB III và AC13_CP2 
sử dụng các loại nhựa, dùng hàm lượng nhựa tối ưu của hỗn hợp AC13_CP1 nhựa 
60/70 để đúc mẫu với mục đích so sánh sự khác nhau của các chỉ tiêu nghiên cứu với 
các hỗn hợp BTA khác nhau, sử dụng các loại nhựa khác nhau (nhưng cùng hàm lượng 
nhựa). 
 Thí nghiệm nén ba trục xác định các đặc trưng kháng cắt (c, ) 
Các thí nghiệm cần thực hiện và số lượng mẫu yêu cầu được thể hiện trong từng 
nội dung nghiên cứu. 
60 
3.2. Thiết kế thành phần hỗn hợp bê tông asphalt 
3.2.1. Lựa chọn phương pháp thiết kế 
Mặc dù phương pháp thiết kế hỗn hợp bê tông asphalt theo Superpave [5], [57] có 
những ưu việt nhưng ở Việt Nam vẫn chưa được sử dụng phổ biến do không có đầy đủ 
thiết bị thí nghiệm. Hiện nay, phương pháp thiết kế hỗn hợp bê tông asphalt được sử 
dụng phổ biến ở Việt Nam vẫn là phương pháp Marshall. Do vậy, phương pháp 
Marshall được lựa chọn để thiết kế các hỗn hợp bê tông asphalt phục vụ cho nghiên 
cứu. Việc thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu, của bitum, thiết kế các hỗn hợp bê 
tông asphalt được thực hiện tại phòng Thí nghiệm Công trình (phòng VILAS 047) và 
phòng Thí nghiệm Kiểm định trọng điểm ĐH GTVT – Cienco4 (phòng LAS XD1256) 
thuộc Trung tâm Khoa học Công nghệ Giao thông Vận tải, trường Đại học Giao thông 
Vận tải. 
3.2.2. Lựa chọn vật liệu và thiết kế hỗn hợp bê tông asphalt 
- Với mục đích khảo sát ảnh hưởng của loại cốt liệu đến chỉ tiêu c, , NCS lựa 
chọn 2 loại cốt liệu có nguồn gốc và tính chất cơ lý khác nhau để nghiên cứu: 
+ CP1: các loại cốt liệu đá 0x5 (Hotbin#1), đá 5x10 (Hotbin#2) và 10x20 
(Hotbin#3) có nguồn gốc từ mỏ Đồng Ao – Hà Nam. Đá gốc tại mỏ này là 
loại đá Vôi. 
+ CP2: các loại cốt liệu đá 0x5 (Hotbin#1), đá 5x10 (Hotbin#2) và 10x20 
(Hotbin#3) có nguồn gốc từ mỏ Tân Đông Hiệp – Bình Dương. Đá gốc tại mỏ 
này là loại đá Bazan. 
- Bột khoáng: các hỗn hợp bê tông asphalt trong nghiên cứu đều sử dụng chung 
một loại bột đá tại Kiện Khê – Hà Nam 
- Nhựa đường gồm: nhựa đường mác 40/50 và PMB III của hãng ADCO, nhựa 
đường mác 60/70 của Shell Singapore được nhập khẩu bởi công ty TNHH nhựa 
đường Petrolimex Việt Nam. 
3.2.3. Xác định các chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu khoáng và nhựa đường 
* Các chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu khoáng 
Các kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu khoáng được tổng hợp ở 
Bảng 3.1 và Bảng 3.2. Các chỉ tiêu này đều thỏa mãn các yêu cầu quy định tại Quyết 
định 858/QĐ – BGTVT [2]. 
61 
Bảng 3. 1 - Các chỉ tiêu cơ lý của đá dăm và bột khoáng CP1 (Đá mỏ Đồng Ao) 
Chỉ tiêu thí nghiệm 
Loại cốt liệu 
Bin 1 
(<4.75) 
Bin 2 
(4.75-12.5) 
Bin 3 
(12.5-19) 
Bin 4 
(19-25) 
Bột 
khoáng 
Cường độ nén đá gốc khô/bão hòa 
(hệ số hóa mềm) (MPa) 
106.9 / 97.3 (0.91) 
Tỷ trọng khối (Gsb) 2.794 2.796 2.821 2.831 2.751 
Tỷ trọng khối của mẫu bão hòa khô 
bề mặt (Gssb) 
2.818 2.816 2.836 2.844 - 
Tỷ trọng biểu kiến (Gsa) 2.862 2.853 2.864 2.868 - 
Khả năng hấp phụ (%) 0.842 0.721 0.527 0.453 - 
Độ mài mòn L.A (%) - 20.87 18.45 - - 
Hàm lượng bụi, bùn, sét (%) 0.72 0.59 0.43 0 - 
Hàm lượng hạt thoi dẹt (%) - 8.73 6.39 6.81 - 
Hệ số đương lượng cát (%) 86.4 - - - - 
Hàm lượng hạt mềm yếu, phong hóa - 0.92 0.63 - - 
Bảng 3. 2 - Các chỉ tiêu cơ lý của đá dăm và bột khoáng CP2 (Đá mỏ Tân Đông Hiệp) 
Chỉ tiêu thí nghiệm 
Loại cốt liệu 
Bin 1 
(<4.75) 
Bin 2 
(4.75-12.5) 
Bin 3 
(12.5-19) 
Cường độ nén đá gốc khô/bão hòa (hệ số hóa 
mềm) (MPa) 
114.0 / 106.0 (0.93) 
Tỷ trọng khối (Gsb) 2.721 2.711 2.685 
Tỷ trọng khối của mẫu bão hòa khô bề mặt (Gssb) 2.742 2.730 2.698 
Tỷ trọng biểu kiến (Gsa) 2.778 2.762 2.72 
Khả năng hấp phụ (%) 0.748 0.672 0.47 
Độ mài mòn L.A (%) 15.32 14.12 
Hàm lượng bụi, bùn, sét (%) 0.21 0.15 0 
Hàm lượng hạt thoi dẹt (%) 9.78 9.13 
Kết quả thí nghiệm và quan sát chỉ tiêu cơ lý và hình dạng của cốt liệu CP2 (đá 
Bazan) so với cốt liệu CP1 (đá Vôi) thấy: Cường độ đá gốc và hệ số hóa mềm cao hơn, 
độ mài mòn L.A nhỏ hơn, hàm lượng hạt dẹt lớn hơn nhưng độ xù xì, góc cạnh hơn. 
62 
Thành phần cấp phối cốt liệu của đá dăm các loại