Thiết kế và kiểm chứng hiện trường hỗn hợp bê tông nhựa SMA 12,5 sử dụng nhựa đường polyme PMB III: Minh chứng từ một dự án ở Hải Phòng và kiến nghị cho công tác tiêu chuẩn hóa

Tóm tắt

Hỗn hợp đá vữa nhựa (SMA) đã được sử dụng rộng rãi ở Mỹ, châu Âu và Trung Quốc nhưng còn rất hạn chế ở Việt Nam, nơi mới chỉ có tiêu chuẩn cơ sở TCCS 36:2021/TCĐBVN và đang trong quá trình nâng cấp thành tiêu chuẩn quốc gia. Bài báo phân tích bộ số liệu liên tục của một dự án tại Hải Phòng cho hỗn hợp SMA 12,5 dùng nhựa đường polyme PMB III và 0,3% phụ gia sợi xenlulô, trải qua bốn giai đoạn: thiết kế sơ bộ theo cốt liệu nguội, thiết kế hoàn thiện theo cốt liệu nóng, trộn thử tại trạm và thảm thử kèm khoan mẫu hiện trường. Ba kết quả có ý nghĩa được rút ra. Thứ nhất, ngưỡng hình thành khung đá tiếp xúc (VCAmix ≤ VCAdrc) nằm trong một dải rất hẹp quanh tỷ lệ phối trộn cốt liệu thô 67–68%; cấp phối 67% không đạt với chênh lệch chỉ 0,10 điểm phần trăm, và kết luận này được xác nhận độc lập trên hai bộ vật liệu khác nhau. Thứ hai, độ rỗng dư tăng đơn điệu từ 3,32% khi thiết kế lên 4,50% trên mẫu khoan trong khi độ chặt lu lèn đạt 99,2%; quan hệ thể tích tất định giữa hai đại lượng cho thấy yêu cầu “độ rỗng dư mẫu khoan nằm trong 3,0÷4,0%” của Điều 9.5.6 TCCS 36:2021 là bất khả thi về nguyên tắc, trong khi ngoại lệ kèm theo (đến 5,0% với K ≥ 0,99) mới là quy định khả thi và chặt chẽ. Thứ ba, hỗn hợp có độ ổn định động rất cao trong không khí (4843–6215 lần/mm) nhưng chiều sâu vệt hằn trung bình đạt 7,32 mm khi ngâm nước ở 60 °C sau 20.000 chu kỳ với độ phân tán lớn giữa hai vệt. Trên cơ sở đó, bài báo kiến nghị năm nội dung cụ thể cho dự thảo tiêu chuẩn quốc gia về SMA.