Tính chất cơ - lý của vữa rót giữ nước sử dụng phụ phẩm công nghiệp cho mặt đường bán mềm
Email:
Tuananh.bui@utc.edu.vn
Từ khóa:
mặt đường bán mềm, vữa giữ nước, bột xỉ lò cao nghiền mịn, tro bay, tỷ lệ nước/bột xỉ
Tóm tắt
Mặt đường bán mềm (SFP) đang được nghiên cứu theo hướng giữ nước nhằm giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị. Tiêu chuẩn CJJ/T 206-2013 quy định vữa giữ nước gồm bột xỉ, tro bay, vôi thủy hóa và nước, nhưng chưa lượng hóa ảnh hưởng của tỷ lệ nước/bột xỉ (N/BX) đến tính chất của vữa. Nghiên cứu này đánh giá các tính chất cơ - lý của vữa giữ nước gồm bột xỉ lò cao nghiền mịn, tro bay và vôi thủy hóa, trong đó tỷ lệ N/BX (0,66 - 1,00) là thông số thiết kế chính được thay đổi, còn hàm lượng tro bay và vôi thủy hóa được giữ cố định lần lượt ở 4 % và 8 %. Độ chảy và độ hút nước của bốn tỷ lệ phối trộn (TL1 - TL4) được xác định theo CJJ/T 206-2013; cường độ chịu uốn và chịu nén được xác định theo TCVN 3121-11:2022 ở các tuổi 7, 14, 21 và 28 ngày. Khi N/BX tăng, thời gian chảy giảm, độ hút nước tăng gần tuyến tính; cường độ tăng theo tuổi nhưng giảm khi N/BX tăng. Các phương trình thực nghiệm giữa độ hút nước và cường độ ở tuổi 7 ngày chỉ có giá trị trong phạm vi khảo sát. Trong bốn tỷ lệ, chỉ TL3 (N/BX = 0,87) và TL4 (N/BX = 1,00) đáp ứng yêu cầu về độ chảy và cường độ của CJJ/T 206-2013, trong khi không cấp phối nào đạt yêu cầu độ hút nước ở tuổi 7 ngày không nhỏ hơn 30 % (lớn nhất 27,89 %). TL3 được đề xuất khi ưu tiên cường độ, còn TL4 có độ hút nước cao nhất trong các cấp phối đáp ứng yêu cầu về độ chảy. Khả năng duy trì nước theo thời gian và hiệu quả làm mát chưa được đánh giá.Tài liệu tham khảo
[1]. A. Hassani, M. Taghipoor, M.M. Karimi, A state of the art of semi-flexible pavements: Introduction, design, and performance, Construction and Building Materials, 253 (2020) 119196. https://doi.org/ 10.1016/j.conbuildmat.2020.119196
[2]. M. He, Y. Wang, Q. Zheng, C. Yu, Investigation of layer combination of grouted semi-flexible composite pavement, in: Proceedings of the 4th International Conference on Computational Modeling, Simulation and Data Analysis (CMSDA 2024), ACM, New York, 2024, pp. 640-645. https://doi.org/10.1145/3727993.3728098
[3]. T.N. Tran, H.T.T. Nguyen, K.S. Nguyen, N.T.H. Nguyen, Semi-flexible material: The sustainable alternative for the use of conventional road materials in heavy-duty pavement, in: Proceedings of the 4th Congrès International de Géotechnique - Ouvrages - Structures, Lecture Notes in Civil Engineering, Vol. 8, Springer, Singapore, 2018, pp. 552-558. https://doi.org/10.1007/978-981-10-6713-6_54
[4]. M.I. Khan, M.H. Sutanto, N.I.M. Yusoff, S.E. Zoorob, W. Rafiq, M. Ali, R. Fediuk, N.I. Vatin, Cementitious grouts for semi-flexible pavement surfaces - A review, Materials, 15 (2022) 5466. https://doi.org/10.3390/ma15155466
[5]. J. Pei, J. Cai, D. Zou, J. Zhang, R. Li, X. Chen, L. Jin, Design and performance validation of high-performance cement paste as a grouting material for semi-flexible pavement, Construction and Building Materials, 126 (2016) 206-217. https://doi.org/10.1016/10.1016/j.conbuildmat.2016.09.036
[6]. D. Wang, X. Liang, C. Jiang, Y. Pan, Impact analysis of Carboxyl Latex on the performance of semi-flexible pavement using warm-mix technology, Construction and Building Materials, 179 (2018) 566-575. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.05.173
[7]. S. Luo, X. Yang, K. Zhong, J. Yin, Open-graded asphalt concrete grouted by latex modified cement mortar, Road Materials and Pavement Design, 21 (2020) 1017-1033. https://doi.org/10.1080/14680629.2018.1479290
[8]. S. Zarei, J. Ouyang, W. Yang, Y. Zhao, Experimental analysis of semi-flexible pavement by using an appropriate cement asphalt emulsion paste, Construction and Building Materials, 230 (2020) 116994. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.116994
[9]. T.M.C. Do, M.T. Nguyen, Investigating the qualities of grouting material used modifiers in the semi-flexible pavement, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1289 (2023) 012059. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1289/1/012059
[10]. X. Cai, H. Zhang, J. Zhang, W. Huang, Investigation on reinforcing mechanisms of semi-flexible pavement material through micromechanical model, Construction and Building Materials, 198 (2019) 732-741. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.11.243
[11]. M. Gong, Z. Xiong, H. Chen, C. Deng, X. Chen, J. Yang, H. Zhu, J. Hong, Evaluation on the cracking resistance of semi-flexible pavement mixture by laboratory research and field validation, Construction and Building Materials, 207 (2019) 387-395. https://doi.org/ 10.1016/j.conbuildmat.2019.02.064
[12]. J. Hong, K. Wang, Z. Xiong, M. Gong, C. Deng, G. Peng, H. Zhu, Investigation into the freeze-thaw durability of semi-flexible pavement mixtures, Road Materials and Pavement Design, 21 (2020) 2198-2214. https://doi.org/10.1080/14680629.2019.1599995
[13]. Y. Qin, A review on the development of cool pavements to mitigate urban heat island effect, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 52 (2015) 445-459. https://doi.org/ 10.1016/j.rser.2015.07.177
[14]. J. Geng, M. Chen, T. Shang, X. Li, Y.R. Kim, D. Kuang, The performance of super absorbent polymer (SAP) water-retaining asphalt mixture, Materials, 12 (2019) 1964. https://doi.org/ 10.3390/ma12121964
[15]. Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People's Republic of China, CJJ/T 206-2013 Technical code for lower-heat-absorbing pavement of urban road, China Architecture & Building Press, Beijing, 2013.
[16]. C. Shi, P.V. Krivenko, D. Roy, Alkali-Activated Cements and Concretes, Taylor & Francis, London, 2006.
[17]. J.L. Provis, J.S.J. van Deventer (Eds.), Alkali Activated Materials: State-of-the-Art Report, RILEM TC 224-AAM, Springer, Dordrecht, 2014.
[18]. T. Bakharev, J.G. Sanjayan, Y.-B. Cheng, Alkali activation of Australian slag cements, Cement and Concrete Research, 29 (1999) 113-120. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00170-7
[19]. M.I. Khan, M.H. Sutanto, M.B. Napiah, M. Zahid, A. Usman, Optimization of cementitious grouts for semi-flexible pavement surfaces using response surface methodology, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 498 (2020) 012004. https://doi.org/10.1088/1755-1315/498/1/012004
[20]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 11586:2016 Xỉ hạt lò cao nghiền mịn dùng cho bê tông và vữa, Hà Nội, 2016.
[21]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 10302:2014 Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông, vữa xây và xi măng, Hà Nội, 2014.
[22]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 2231:2016 Vôi canxi cho xây dựng, Hà Nội, 2016.
[23]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 4506:2012 Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật, Hà Nội, 2012.
[24]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 3121-11:2022 Vữa xây dựng - Phương pháp thử - Phần 11: Xác định cường độ uốn và nén của vữa đóng rắn, Hà Nội, 2022.
[25]. M.I. Khan, N. Khan, S.R.Z. Hashmi, M.R.M. Yazid, N.I.M. Yusoff, R.W. Azfar, M. Ali, R. Fediuk, Prediction of compressive strength of cementitious grouts for semi-flexible pavement application using machine learning approach, Case Studies in Construction Materials, 19 (2023) e02370. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02370
[26]. Q. Yang, Y. Li, H. Zou, L. Feng, N. Ru, L. Gan, J. Zhang, J. Liu, C. Wang, Study of the effect of grouting material strength on semiflexible pavement material, Advances in Materials Science and Engineering, 2022 (2022) 5958896. https://doi.org/10.1155/2022/5958896
[27]. F. Collins, J.G. Sanjayan, Effect of pore size distribution on drying shrinkage of alkali-activated slag concrete, Cement and Concrete Research, 30 (2000) 1401-1406. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(00)00327-6
[2]. M. He, Y. Wang, Q. Zheng, C. Yu, Investigation of layer combination of grouted semi-flexible composite pavement, in: Proceedings of the 4th International Conference on Computational Modeling, Simulation and Data Analysis (CMSDA 2024), ACM, New York, 2024, pp. 640-645. https://doi.org/10.1145/3727993.3728098
[3]. T.N. Tran, H.T.T. Nguyen, K.S. Nguyen, N.T.H. Nguyen, Semi-flexible material: The sustainable alternative for the use of conventional road materials in heavy-duty pavement, in: Proceedings of the 4th Congrès International de Géotechnique - Ouvrages - Structures, Lecture Notes in Civil Engineering, Vol. 8, Springer, Singapore, 2018, pp. 552-558. https://doi.org/10.1007/978-981-10-6713-6_54
[4]. M.I. Khan, M.H. Sutanto, N.I.M. Yusoff, S.E. Zoorob, W. Rafiq, M. Ali, R. Fediuk, N.I. Vatin, Cementitious grouts for semi-flexible pavement surfaces - A review, Materials, 15 (2022) 5466. https://doi.org/10.3390/ma15155466
[5]. J. Pei, J. Cai, D. Zou, J. Zhang, R. Li, X. Chen, L. Jin, Design and performance validation of high-performance cement paste as a grouting material for semi-flexible pavement, Construction and Building Materials, 126 (2016) 206-217. https://doi.org/10.1016/10.1016/j.conbuildmat.2016.09.036
[6]. D. Wang, X. Liang, C. Jiang, Y. Pan, Impact analysis of Carboxyl Latex on the performance of semi-flexible pavement using warm-mix technology, Construction and Building Materials, 179 (2018) 566-575. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.05.173
[7]. S. Luo, X. Yang, K. Zhong, J. Yin, Open-graded asphalt concrete grouted by latex modified cement mortar, Road Materials and Pavement Design, 21 (2020) 1017-1033. https://doi.org/10.1080/14680629.2018.1479290
[8]. S. Zarei, J. Ouyang, W. Yang, Y. Zhao, Experimental analysis of semi-flexible pavement by using an appropriate cement asphalt emulsion paste, Construction and Building Materials, 230 (2020) 116994. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.116994
[9]. T.M.C. Do, M.T. Nguyen, Investigating the qualities of grouting material used modifiers in the semi-flexible pavement, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1289 (2023) 012059. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1289/1/012059
[10]. X. Cai, H. Zhang, J. Zhang, W. Huang, Investigation on reinforcing mechanisms of semi-flexible pavement material through micromechanical model, Construction and Building Materials, 198 (2019) 732-741. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.11.243
[11]. M. Gong, Z. Xiong, H. Chen, C. Deng, X. Chen, J. Yang, H. Zhu, J. Hong, Evaluation on the cracking resistance of semi-flexible pavement mixture by laboratory research and field validation, Construction and Building Materials, 207 (2019) 387-395. https://doi.org/ 10.1016/j.conbuildmat.2019.02.064
[12]. J. Hong, K. Wang, Z. Xiong, M. Gong, C. Deng, G. Peng, H. Zhu, Investigation into the freeze-thaw durability of semi-flexible pavement mixtures, Road Materials and Pavement Design, 21 (2020) 2198-2214. https://doi.org/10.1080/14680629.2019.1599995
[13]. Y. Qin, A review on the development of cool pavements to mitigate urban heat island effect, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 52 (2015) 445-459. https://doi.org/ 10.1016/j.rser.2015.07.177
[14]. J. Geng, M. Chen, T. Shang, X. Li, Y.R. Kim, D. Kuang, The performance of super absorbent polymer (SAP) water-retaining asphalt mixture, Materials, 12 (2019) 1964. https://doi.org/ 10.3390/ma12121964
[15]. Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People's Republic of China, CJJ/T 206-2013 Technical code for lower-heat-absorbing pavement of urban road, China Architecture & Building Press, Beijing, 2013.
[16]. C. Shi, P.V. Krivenko, D. Roy, Alkali-Activated Cements and Concretes, Taylor & Francis, London, 2006.
[17]. J.L. Provis, J.S.J. van Deventer (Eds.), Alkali Activated Materials: State-of-the-Art Report, RILEM TC 224-AAM, Springer, Dordrecht, 2014.
[18]. T. Bakharev, J.G. Sanjayan, Y.-B. Cheng, Alkali activation of Australian slag cements, Cement and Concrete Research, 29 (1999) 113-120. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00170-7
[19]. M.I. Khan, M.H. Sutanto, M.B. Napiah, M. Zahid, A. Usman, Optimization of cementitious grouts for semi-flexible pavement surfaces using response surface methodology, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 498 (2020) 012004. https://doi.org/10.1088/1755-1315/498/1/012004
[20]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 11586:2016 Xỉ hạt lò cao nghiền mịn dùng cho bê tông và vữa, Hà Nội, 2016.
[21]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 10302:2014 Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông, vữa xây và xi măng, Hà Nội, 2014.
[22]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 2231:2016 Vôi canxi cho xây dựng, Hà Nội, 2016.
[23]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 4506:2012 Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật, Hà Nội, 2012.
[24]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 3121-11:2022 Vữa xây dựng - Phương pháp thử - Phần 11: Xác định cường độ uốn và nén của vữa đóng rắn, Hà Nội, 2022.
[25]. M.I. Khan, N. Khan, S.R.Z. Hashmi, M.R.M. Yazid, N.I.M. Yusoff, R.W. Azfar, M. Ali, R. Fediuk, Prediction of compressive strength of cementitious grouts for semi-flexible pavement application using machine learning approach, Case Studies in Construction Materials, 19 (2023) e02370. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02370
[26]. Q. Yang, Y. Li, H. Zou, L. Feng, N. Ru, L. Gan, J. Zhang, J. Liu, C. Wang, Study of the effect of grouting material strength on semiflexible pavement material, Advances in Materials Science and Engineering, 2022 (2022) 5958896. https://doi.org/10.1155/2022/5958896
[27]. F. Collins, J.G. Sanjayan, Effect of pore size distribution on drying shrinkage of alkali-activated slag concrete, Cement and Concrete Research, 30 (2000) 1401-1406. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(00)00327-6
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
10/08/2026
Nhận bài sửa
05/10/2026
Chấp nhận đăng
13/10/2026
Xuất bản
15/10/2026
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Nguyễn Viết, Đạt, Bùi Tuấn, A., Trần Danh, H., & Nguyễn Quang, P. (1791997200). Tính chất cơ - lý của vữa rót giữ nước sử dụng phụ phẩm công nghiệp cho mặt đường bán mềm. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 77(8), 1054-1068. https://doi.org/10.47869/tcsj.77.8.3
