Lễ bảo vệ luận án tiến sĩ cấp Viện của NCS Lưu Ngọc Lâm, đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến khả năng chống nứt của bê tông nhựa Superpave thiết kế theo nguyên lý cân bằng trong điều kiện Việt Nam.

 Tham dự buổi bảo vệ luận án tiến sĩ cấp Viện bao gồm toàn thể các thành viên Hội đồng đồng đánh giá theo Quyết định số 1522/QĐ-VKHCN ngày 30/6/2023 của Viện trưởng Viện KH&CN GTVT. Chủ tịch Hội đồng: GS.TS Bùi Xuân Cậy, Trường Đại học Giao thông vận tải; cùng các nhà khoa học, gia đình, bạn bè và đồng nghiệp.

Sau một thời gian học tập và nghiên cứu với nhiều nỗ lực của bản thân, NCS Lưu Ngọc Lâm đã hoàn thành các nội dung nghiên cứu và luận án theo quy định.

Về tính cấp thiết và thời sự của luận án:

Lún vệt bánh xe (LVBX) và nứt là 2 dạng phá hoại phổ biến của lớp bê tông nhựa (BTN) trong kết cấu mặt đường trên thế giới và Việt Nam. Hai dạng phá hoại này luôn đối lập nhau, khắc phục được dạng này sẽ dễ dàng phát sinh dạng kia. Để lớp BTN không bị LVBX thường sử dụng cấp phối thô hơn, lượng nhựa ít hơn nhưng sẽ dẫn đến khả năng chống nứt kém đi. Hiện nay, thiết kế hỗn hợp BTN theo Marshall tại Việt Nam mặc dù đã xem xét giải quyết vấn đề chống LVBX, tuy nhiên chưa xem xét giải quyết triệt để nứt mỏi, mà đây là một trong hai nguyên nhân chính gây hư hỏng mặt đường. Trong khi đó, phương pháp thiết kế hỗn hợp BTN theo Superpave đã giải quyết vấn đề liên quan đến lựa chọn vật liệu BTN (nhựa đường PG, cát, đá, bột khoáng) phù hợp với đặc tính dòng xe (lưu lượng xe, tốc độ xe lưu thông), nhằm giảm thiểu các hư hỏng mặt đường như LVBX, nứt mỏi trong quá trình khai thác. Xu hướng thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa Superpave hiện nay tại Hoa Kỳ là thiết kế theo nguyên lý cân bằng BMD.

Một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chống nứt mỏi, LVBX của bê tông nhựa Superpave bao gồm: loại nhựa đường, cỡ hạt lớn nhất danh định của BTN, hàm lượng nhựa… Để xem xét mức độ ảnh hưởng lớn, nhỏ của các yếu tố này trong điều kiện Việt Nam, cần có những nghiên cứu thực nghiệm để đánh giá. Trên cơ sở đó, NCS Lưu Ngọc Lâm đã tiến hành nghiên cứu đề tài luận án tiến sỹ nêu trên.

Các kết quả và những đóng góp mới của luận án:

(1). Đã đề xuất lựa chọn phương pháp, trình tự thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa Superpave theo nguyên lý cân bằng ở Việt Nam theo cách A - Thiết kế theo thể tích Superpave và kiểm tra, xác nhận các đặc tính làm việc, với phương pháp thí nghiệm đánh giá khả năng chống nứt.

(2). Đã thực hiện nghiên cứu thực nghiệm trong phòng với bê tông nhựa Superpave sử dụng 02 cỡ hạt lớn nhất danh định (BTN12,5 và BTN19), 02 nguồn gốc đá dăm (đá vôi và đá bazan), 03 loại nhựa đường (PG64-16; PG64-22; PG82-22) và 03 hàm lượng nhựa (Pb-0,5, Pb, Pb+0,5), kết quả đưa ra: ảnh hưởng của cỡ hạt lớn nhất danh định; ảnh hưởng của nguồn gốc cốt liệu; ảnh hưởng của loại nhựa; ảnh hưởng của hàm lượng nhựa đến khả năng chống nứt mỏi và chống lún vệt bánh xe.

(3). Đã xây dựng 12 phương trình hồi quy giữa: chỉ số CTindex với chỉ số mềm FI; chỉ số CTindex với chiều sâu LVBX; chỉ số mềm FI với chiều sâu LVBX; chỉ số mềm FI, chỉ số CTindex, chiều sâu LVBX với hàm lượng nhựa của BTN12,5 và BTN19 sử dụng nhựa đường PG64-22 và PG64-16.

(4). Đã đánh giá ảnh hưởng của các thông số đầu vào đến các trạng thái giới hạn khai thác của kết cấu mặt đường sử dụng bê tông nhựa Superpave theo phương pháp cơ học thực nghiệm MEPDG.

Hội đồng nhất trí đề nghị Viện Khoa học và Công nghệ GTVT công nhận học vị và cấp bằng Tiến sĩ kỹ thuật cho nghiên cứu sinh Lưu Ngọc Lâm.

                               Một số hình ảnh tại lễ bảo vệ luận án