Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13567-4:2024 về Lớp mặt đường bằng hỗn hợp nhựa nóng - Thi công và nghiệm thu - Phần 4: Bê tông nhựa chặt tái chế nóng tại trạm trộn sử dụng vật liệu cũ không quá 25%

Tóm tắt mang tính tham khảo.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13567-4:2024 về Lớp mặt đường bằng hỗn hợp nhựa nóng - Thi công và nghiệm thu - Phần 4: Bê tông nhựa chặt tái chế nóng tại trạm trộn sử dụng vật liệu cũ không quá 25% quy định các yêu cầu kỹ thuật về vật liệu, thiết kế hỗn hợp, thi công và nghiệm thu lớp mặt đường bê tông nhựa chặt tái chế nóng. Tiêu chuẩn này tập trung vào công nghệ tái chế nóng tại trạm trộn (Central Plant Hot Recycling) sử dụng vật liệu bê tông nhựa cũ (RAP) với tỷ lệ phối trộn không vượt quá 25% theo khối lượng hỗn hợp bê tông nhựa tái chế. Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc thi công và nghiệm thu các lớp mặt đường bê tông nhựa chặt tái chế nóng sử dụng vật liệu cũ (RAP) không quá 25% cho đường bộ, đường đô thị, sân bay và các công trình giao thông khác có yêu cầu tương đương. Đối tượng áp dụng bao gồm các tổ chức, cá nhân tham gia vào hoạt động tư vấn thiết kế, cung ứng vật liệu, thi công xây dựng và nghiệm thu các công trình giao thông có sử dụng kết cấu mặt đường bê tông nhựa tái chế nóng. Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu đầu vào Để đảm bảo chất lượng của hỗn hợp bê tông nhựa tái chế, các thành phần vật liệu đầu vào phải đáp ứng nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật cụ thể: Vật liệu bê tông nhựa cũ (RAP): Phải được cào bóc hoặc bóc dỡ từ các lớp mặt đường bê tông nhựa cũ, được phân loại, nghiền và sàng lọc để đạt được thành phần hạt ổn định. RAP cần được lưu trữ trong kho bãi có mái che để tránh ẩm ướt và lẫn tạp chất. Cốt liệu mới (đá dăm, cát, bột khoáng): Phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật quy định cho bê tông nhựa thông thường theo TCVN 13567-1. Cốt liệu mới được sử dụng để bù đắp phần thiếu hụt về cấp phối hạt của RAP. Chất liên kết (nhựa đường): Sử dụng nhựa đường đặc gốc dầu mỏ thông thường hoặc nhựa đường polymer. Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng chất tái chế (phụ gia tái chế) để phục hồi tính chất của nhựa đường cũ trong RAP, đảm bảo hỗn hợp sau khi trộn đạt chỉ tiêu độ kim lún và điểm hóa mềm yêu cầu. Thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa tái chế Công tác thiết kế hỗn hợp được thực hiện theo phương pháp Marshall hoặc Superpave nhằm xác định tỷ lệ phối trộn tối ưu giữa RAP, cốt liệu mới, bột khoáng và hàm lượng nhựa đường bổ sung: Phân tích RAP: Xác định hàm lượng nhựa đường cũ, cấp phối hạt của cốt liệu sau khi chiết nhựa và các chỉ tiêu cơ lý của nhựa đường cũ (độ kim lún, độ nhớt). Thiết kế cấp phối hỗn hợp: Kết hợp cấp phối hạt của RAP và cốt liệu mới để đạt được đường cấp phối hỗn hợp nằm trong vùng quy định của tiêu chuẩn đối với từng loại bê tông nhựa chặt (BTNC 9.5, BTNC 12.5, BTNC 19, BTNC 25). Xác định hàm lượng nhựa tối ưu: Tiến hành đúc mẫu và thí nghiệm để xác định hàm lượng nhựa đường bổ sung, đảm bảo các chỉ tiêu thể tích (độ rỗng dư, độ rỗng cốt liệu VMA, độ rỗng lấp đầy nhựa VFA) và chỉ tiêu cơ lý (độ ổn định, độ dẻo Marshall) đạt yêu cầu kỹ thuật. Công nghệ chế tạo hỗn hợp tại trạm trộn Việc sản xuất hỗn hợp bê tông nhựa tái chế nóng tại trạm trộn đòi hỏi quy trình kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt để tránh làm già hóa thêm nhựa đường: Yêu cầu về trạm trộn: Có thể sử dụng trạm trộn chu kỳ (batch plant) hoặc trạm trộn liên tục (drum mix plant) được cải tiến hoặc thiết kế chuyên dụng cho việc tái chế. Trạm trộn phải có hệ thống định lượng riêng cho RAP để đảm bảo độ chính xác. Quy trình nung nóng và trộn: Cốt liệu mới được nung nóng đến nhiệt độ cao hơn thông thường để khi tiếp xúc với RAP (thường không nung nóng trực tiếp bằng ngọn lửa để tránh cháy nhựa) sẽ truyền nhiệt và làm nóng RAP đến nhiệt độ trộn yêu cầu. Thời gian trộn khô và trộn ướt phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo hỗn hợp đồng đều, không bị vón cục. Thi công lớp bê tông nhựa tái chế Quy trình thi công hiện trường đối với bê tông nhựa tái chế nóng tương tự như bê tông nhựa thông thường, bao gồm các bước: Chuẩn bị bề mặt: Bề mặt lớp dưới phải được làm sạch, hanh khô, định vị tim mốc và tưới nhựa dính bám (nhũ tương hoặc nhựa lỏng) với liều lượng theo thiết kế. Vận chuyển và rải hỗn hợp: Hỗn hợp được vận chuyển bằng xe tự đổ có bạt che để giữ nhiệt. Nhiệt độ của hỗn hợp khi đổ vào máy rải không được thấp hơn trị số quy định. Việc rải được thực hiện bằng máy rải chuyên dụng, đảm bảo chiều dày và độ dốc ngang. Lu lèn hỗn hợp: Sơ đồ lu lèn (lu sơ bộ, lu chặt, lu hoàn thiện) phải được xác định thông qua đoạn thi công thử nghiệm. Quá trình lu lèn phải thực hiện ngay sau khi rải và kết thúc trước khi nhiệt độ hỗn hợp giảm xuống dưới mức tối thiểu cho phép. Kiểm tra, giám sát và nghiệm thu công trình Công tác kiểm tra chất lượng được tiến hành xuyên suốt từ khâu chuẩn bị vật liệu, sản xuất tại trạm đến thi công tại hiện trường: Kiểm tra trong quá trình thi công: Giám sát nhiệt độ hỗn hợp tại trạm trộn, trên xe vận chuyển, tại máy rải và trong quá trình lu lèn. Kiểm tra thành phần hạt, hàm lượng nhựa và các chỉ tiêu Marshall của mẫu đúc tại trạm trộn theo tần suất quy định. Nghiệm thu mặt đường hoàn thiện: Tiến hành đo đạc và đánh giá các chỉ tiêu bao gồm: kích thước hình học (chiều rộng, chiều dày), độ bằng phẳng (bằng thước 3m hoặc thiết bị đo IRI), độ chặt lu lèn (thông qua khoan tạo mẫu), độ nhám bề mặt và độ thấm nước. Hiệu lực thi hành Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13567-4:2024 có hiệu lực kể từ ngày công bố. Việc áp dụng tiêu chuẩn này góp phần tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên, giảm thiểu chất thải rắn từ mặt đường cũ, bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế trong công tác bảo trì, nâng cấp hệ thống đường bộ tại Việt Nam.