Đánh giá hư hỏng lún và nứt mỏi của kết cấu áo đường mềm có sử dụng lớp mặt bê tông nhựa tái chế nóng với hàm lượng RAP cao
Email:
Tdhoi@utc.edu.vn
Từ khóa:
Bê tông nhựa tái chế, phương pháp cơ học – thực nghiệm, tuổi thọ khai thác, lún, nứt mỏi.
Tóm tắt
Hằn lún và nứt mỏi là các dạng hư hỏng chủ yếu chi phối tuổi thọ khai thác của kết cấu áo đường mềm (KCAĐM). Bài báo tập trung phân tích, dự báo sự phát triển của các dạng hư hỏng này của KCAĐM sử dụng lớp mặt dưới bằng bê tông nhựa tái chế nóng (BTNTC) với hàm lượng bê tông nhựa mặt đường cũ (RAP) cao (30% và 50%) trong điều kiện khai thác đặc thù tại Việt Nam. Nghiên cứu áp dụng phương pháp cơ học – thực nghiệm (MEPD) thông qua phần mềm AASHTOWare Pavement ME Design nhằm mô phỏng ứng xử kết cấu dưới tác động đồng thời của tải trọng trục xe, vận tốc khai thác và điều kiện khí hậu phân hóa theo vùng. Kết quả cho thấy việc sử dụng BTNTC với hàm lượng RAP cao giúp cải thiện rõ rệt khả năng kháng hằn lún của kết cấu so với bê tông nhựa (BTN) truyền thống (0% RAP). Mặc dù hàm lượng RAP tăng có xu hướng làm suy giảm khả năng kháng nứt mỏi theo cả hai cơ chế nứt từ dưới lên và từ trên xuống, mức độ ảnh hưởng là không đáng kể trong phạm vi nghiên cứu. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc tăng chiều dày lớp mặt dưới sử dụng BTNTC với hàm lượng RAP cao giúp giảm đáng kể cả hư hỏng hằn lún và tỷ lệ nứt mỏi. Bên cạnh đó, vận tốc khai thác thấp cùng với điều kiện khí hậu có nhiệt độ không khí trung bình cao làm gia tăng nguy cơ lún mặt đường. Tổng hợp các kết quả cho thấy BTNTC hàm lượng RAP cao là giải pháp khả thi cho KCAĐM tại Việt Nam.Tài liệu tham khảo
[1]. Trương Văn Quyết, Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng RAP và phụ gia tái sinh đến tính năng của bê tông asphalt tái chế nóng dùng trong xây dựng đường ô tô ở Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Giao thông vận tải, Hà Nội, Việt Nam, 2025.
[2]. R. Izaks, V. Haritonovs, I. Klasa, M. J. P. E. Zaumanis, Hot mix asphalt with high RAP content. Procedia Engineering, 114 (2015) 676-684. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.009
[3]. A. K. Arshad, H. Awang, E. Shaffie, W. Hashim & Z. Abd Rahman, Performance evaluation of hot mix asphalt with different proportions of RAP content, In E3S Web of Conferences, 34 (2018). https://doi.org/10.1051/e3sconf/20183401026
[4]. Т. В. Скрыпник, and А. В. Хоролец, Опыт применения регенерированной асфальтобетонной смеси для ремонта покрытия автомобильных дорог (Experience with the use of reclaimed asphalt concrete mixture for repairing road surfaces), Вести Автомобильно-дорожного института, 2 (2020) 48-54.
[5]. П. Н. Полудницына, А. В. Бердник, К. А. Лукина, Использование Регенерированного Асфальтогранулята В Новых Асфальтобетонных Смесях (Use of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) in New Asphalt Mixtures), Неделя науки ИСИ, 2021.
[6]. Федеральное Агентство По Техническому Регулированию И Метрологии, Переработанный асфальтобетон (RAP) (Reclaimed Asphalt Concrete (RAP): Technical Specifications), Технические условия - ПНСТ 244, 2019.
[7]. Bộ Khoa học Công nghệ, TCVN 13567-6 : 2025 - Lớp mặt đường bằng hỗn hợp nhựa nóng-Thi công và nghiệm thu - Phần 6: Bê tông nhựa chặt tái chế nóng tại trạm sử dụng hàm lượng vật liệu cũ từ trên 25% đến 50%, 2025.
[8]. Trương Văn Quyết, Nguyễn Ngọc Lân, Đào Văn Đông, Nghiên cứu thực nghiệm mô đun động của bê tông asphalt tái chế nóng có hàm lượng RAP cao và phụ gia tái sinh, Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải, 75 (2024) 2371-2384. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.9.11
[9] R. L. Baus, N. R. Stires, Mechanistic-empirical pavement design guide implementation (No. FHWA-SC-10-01), University of South Carolina, Dept. of Civil & Environmental Engineering, 2010
[10] O. Kaya, Investigation of AASHTOWare Pavement ME design/Darwin-ME TM performance prediction models for Iowa pavement analysis and design, Master's thesis, Iowa State University, 2015.
[11] Trần Danh Hợi, Nguyễn Quang Phúc, Phân tích một số kết cấu mặt đường mềm cấp cao ở Việt Nam theo phương pháp cơ học - thực nghiệm, Tạp chí Giao thông vận tải, số tháng 1+2 (2019) 65-68.
[12]. Trần Danh Hợi, Nghiên cứu hỗn hợp đá – nhựa nóng cường độ cao dùng trong kết cấu mặt đường ô tô cấp cao ở Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Giao thông vận tải, 2019.
[13]. F. Olard, H. D. Benedetto, General 2S2P1D model and relation between the linear viscoelastic behaviors of bituminous binders and mixes, Road Materials and Pavement Design, 4 (2003) 185-224. https://doi.org/10.1080/14680629.2003.9689946
[14]. H.D. Benedetto, F. Olard, C. Sauzéat, B. Delaporte, Linear viscoelastic behavior of bituminous materials: from binders to mixes, Road Materials and Pavement Design, 5 (2004) 163-202. https://doi.org/10.1080/14680629.2004.9689992
[2]. R. Izaks, V. Haritonovs, I. Klasa, M. J. P. E. Zaumanis, Hot mix asphalt with high RAP content. Procedia Engineering, 114 (2015) 676-684. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.009
[3]. A. K. Arshad, H. Awang, E. Shaffie, W. Hashim & Z. Abd Rahman, Performance evaluation of hot mix asphalt with different proportions of RAP content, In E3S Web of Conferences, 34 (2018). https://doi.org/10.1051/e3sconf/20183401026
[4]. Т. В. Скрыпник, and А. В. Хоролец, Опыт применения регенерированной асфальтобетонной смеси для ремонта покрытия автомобильных дорог (Experience with the use of reclaimed asphalt concrete mixture for repairing road surfaces), Вести Автомобильно-дорожного института, 2 (2020) 48-54.
[5]. П. Н. Полудницына, А. В. Бердник, К. А. Лукина, Использование Регенерированного Асфальтогранулята В Новых Асфальтобетонных Смесях (Use of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) in New Asphalt Mixtures), Неделя науки ИСИ, 2021.
[6]. Федеральное Агентство По Техническому Регулированию И Метрологии, Переработанный асфальтобетон (RAP) (Reclaimed Asphalt Concrete (RAP): Technical Specifications), Технические условия - ПНСТ 244, 2019.
[7]. Bộ Khoa học Công nghệ, TCVN 13567-6 : 2025 - Lớp mặt đường bằng hỗn hợp nhựa nóng-Thi công và nghiệm thu - Phần 6: Bê tông nhựa chặt tái chế nóng tại trạm sử dụng hàm lượng vật liệu cũ từ trên 25% đến 50%, 2025.
[8]. Trương Văn Quyết, Nguyễn Ngọc Lân, Đào Văn Đông, Nghiên cứu thực nghiệm mô đun động của bê tông asphalt tái chế nóng có hàm lượng RAP cao và phụ gia tái sinh, Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải, 75 (2024) 2371-2384. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.9.11
[9] R. L. Baus, N. R. Stires, Mechanistic-empirical pavement design guide implementation (No. FHWA-SC-10-01), University of South Carolina, Dept. of Civil & Environmental Engineering, 2010
[10] O. Kaya, Investigation of AASHTOWare Pavement ME design/Darwin-ME TM performance prediction models for Iowa pavement analysis and design, Master's thesis, Iowa State University, 2015.
[11] Trần Danh Hợi, Nguyễn Quang Phúc, Phân tích một số kết cấu mặt đường mềm cấp cao ở Việt Nam theo phương pháp cơ học - thực nghiệm, Tạp chí Giao thông vận tải, số tháng 1+2 (2019) 65-68.
[12]. Trần Danh Hợi, Nghiên cứu hỗn hợp đá – nhựa nóng cường độ cao dùng trong kết cấu mặt đường ô tô cấp cao ở Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Giao thông vận tải, 2019.
[13]. F. Olard, H. D. Benedetto, General 2S2P1D model and relation between the linear viscoelastic behaviors of bituminous binders and mixes, Road Materials and Pavement Design, 4 (2003) 185-224. https://doi.org/10.1080/14680629.2003.9689946
[14]. H.D. Benedetto, F. Olard, C. Sauzéat, B. Delaporte, Linear viscoelastic behavior of bituminous materials: from binders to mixes, Road Materials and Pavement Design, 5 (2004) 163-202. https://doi.org/10.1080/14680629.2004.9689992
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
11/02/2026
Nhận bài sửa
23/03/2026
Chấp nhận đăng
10/04/2026
Xuất bản
15/04/2026
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Nguyễn Văn, H., Trần Danh, H., & Trương Văn, Q. (1776186000). Đánh giá hư hỏng lún và nứt mỏi của kết cấu áo đường mềm có sử dụng lớp mặt bê tông nhựa tái chế nóng với hàm lượng RAP cao. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 77(3), 224-238. https://doi.org/10.47869/tcsj.77.3.1
