Thí nghiệm bê tông nhựa

Thí nghiệm bê tông nhựa  theo tiêu chuẩn TCVN 13567:2022. Tiêu chuẩn này thay thế TCVN 8819:2011, TCVN 8860:2011, TCVN 8818:2018 và TCVN 8820:2011. Và theo Tiêu chuẩn ngành: 22 TCN 62-84: Quy trình thí nghiệm Bê tông nhựa

I, Một số quy định khi thí nghiệm bê tông nhựa

– Các vật liệu đầu vào sử dụng như đá dăm, cát, bột khoáng, nhựa đường,..  Đều phải thoả mãn các chỉ tiêu cơ lý

– Đường cong cấp phối của hỗn hợp cốt liệu sau khi phối trộn phải nằm trong giới hạn của đường bao cấp phối

– Hàm lượng nhựa tối ưu lựa chọn phải thỏa mãn các chỉ tiêu liên quan đến đặc tính thể tích. Bao gồm các chỉ tiêu độ rỗng dư, độ rỗng cốt liệu…. Các chỉ tiêu thí nghiệm theo Marshall như độ ổn định, độ dẻo… và các chỉ tiêu bổ sung. Nếu có theo quy định của Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mặt đường BTN.

II, Quy trình thí nghiệm bê tông nhựa

1, Chế tạo mẫu thí nghiệm

Muốn xác định các tính chất cơ lý của hỗn hợp bê tông nhựa, phải đầm nén hỗn hợp trong 1 khuôn thép hình trụ rỗng để tạo mẫu thí nghiệm.

Muốn xác định được chất lượng của bê tông nhựa được rải ở đường, phải đào hoặc khoan mẫu với điều kiện không làm biến dạng vật liệu để lấy được mẫu nguyên dạng.

Khi đầm nén hỗn hợp bê tông nhựa trong khuôn thép cần đảm bảo cho tải trọng tác động được vào cả 2 mặt hai tấm đệm, có thể tự do chuyển dịch lại gần nhau dễ dàng trong khuôn thép hoăc bằng cách co tải trọng rơi của quả nặng đầm nén lên một mặt của mẫu rồi lộn ngược mẫu để đầm nén tiếp lên mặt còn lại.  

Việc lựa chọn phương pháp và tải trọng đầm nén phụ thuộc vào hàm  lượng đá, vào loại bê tông nhựa và vào hạng mục thí nghiệm cần thực hiện theo quy định.

2, Tạo mẫu thí nghiệm bê tông nhựa bằng các phương pháp khác nhau

• Tạo bằng máy nén (thuỷ lực hay cơ học) để nén chặt mẫu bê tông nhựa
• Tạo mẫu thí nghiệm theo phương pháp ép nén bằng máy nén
• Tạo mẫu thí nghiệm trong khuôn đơn
• Tạo mẫu theo phương pháp hỗn hợp
• Tạo mẫu thí nghiệm bằng phương pháp gi• với thiết bị đầm nén bằng quả nặng rơi.

Dù tạo mẫu thí nghiệm theo phưong pháp nào cũng cần chú ý đến mấy điểm sau đây:

– Khi tạo mẫu, nhiệt độ của hỗn hợp bê tông nhựa phải phù hợp với các trị số quy định.

– Kích thước mẫu và khối lượng bê tông nhựa cần thiết để tạo nốt mẫu phụ thuộc theo loại thí nghiệm cần thực hiện phải đảm bảo theo quy định.

– Trước khi dùng các mẫu tạo sẵn theo phương pháp kể trên để thực hiện các hạng mục thí nghiệm cần thiết, phải giữ mẫu ở nhiệt độ 20± 20C trong khoảng từ 12 đến 42 giờ .

Đối với các mẫu đào hoặc khoan ở mặt đường mang về cần được xử lý để chuẩn bị cho thí nghiệm như sau :

• Trước hết, cần làm sạch mẫu, rồi đo chiều dầy và ghi lên mẫu các dấu hiệu biểu thị tính đồng nhất của các thành phần vật liệu phân bổ trên mẫu và tình trạng dính bám giữa các lớp quan sát được . Sau đó chia các mẫu đào hoặc khoan này theo từng lớp kết cấu vật liệu để tiến hành thí nghiệm riêng biệt cho mỗi lớp.
• Từ các mẫu đào, lấy ra 3 mẫu nguyên dạng có khối lượng từ 200 đến 400g, có dạng gần hình vuông hay chữ nhật với mỗi cạnh dài 5¸10cm để xác định khối lượng thể tích, độ rỗng, độ bão hoà và tính ổn định nước.
• Từ các mẫu khoan, lấy ra 3 mẫu nguyên dạng để xác định khối lượng thể tích, độ bão hoà và tính ổn định nước, và lấy ra 3 mẫu nguyên dạng nữa để thí nghiệm độ bền, độ chảy theo phương pháp Mác san.
• Trước khi thí nghiệm, phải sấy khô các mẫu nguyên dạng trong 3 điều kiện chân không ở nhiệt độ 35 – 400C hay ở trong bình hút ẩm có can xi clorua khan, cho đến khi khối lượng mẫu  không đổi. Phần mẫu đào còn lại hoặc vài ba mẫu khoan còn lại cần được đốt nóng trên bếp cất hoặc trong tủ sấy đến nhiệt độ quy định và phá mẫu cho đến khi các thành phần cốt liệu không còn dính vào nhau nữa rồi đem chế tạo thành các mấu thí nghiệm.

III,  Xác định các chỉ tiêu cơ lý của thí nghiệm bê tông nhựa 

 Khi thực hiện thí nghiệm bê tông nhựa, cần xác định khối lượng thể tích của bê tông nhựa. Dụng cu và thiết bị thí nghiệm gồm có: 

• Cân thuỷ tinh hoăc cân kỹ thuật có độ chính xác đến ±0,01g kèm theo các phụ kiện để cân  trong nước.
• Chậu men hay chậu thuỷ tinh có dung tích 2¸3 lít 

Trước khi thí nghiệm, phải đúc sẵn 3 mẫu ở trong khuôn theo các phương pháp nêu trên và lưu mẫu ở 20 ±20C theo như quy định ở 2.7.rồi lau nhẵn cho hêt các hạt cát, sạn còn bám vào mẫu.

Đem cân mẫu trong không khí với độ chính xác đến 0,01g rồi nhúng mẫu vào trong chậu nước có nhiệt độ 20±20C trong 30 phút. Lấy mẫu ra khỏi chậu nước, lau khô rồi cân trong không khí .Sau đó, đem cân tiếp mẫu trong nước có nhiệt độ 20±20C.

Khối lượng thể tích của bê tông nhựa tính chính xác đến 0,01g/cm3

IV, Mẫu kết quả thí nghiệm bê tông nhựa

Mẫu thử bê tông nhựa nóng chặt C 12,5 (5% nhựa, độ dày nền ép 5cm)

Đánh giá: Các chỉ tiêu thử nghiệm của mẫu thử nghiệm đạt yêu cấu TCVN 13567:2022