Page 53 - Tạp chí Giao Thông Vận Tải - Số Tết Âm Lịch

SỐ 1+2 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

sau trận động đất Niigagta Chuetsu năm 2004 bị nứt và a)
bong tróc bề mặt lớp lót bê tông. Lớp lót ECC dày 50 - 70 mm
(bằng khoảng một nửa độ dày của lớp lót bê tông thông
thường) được phun lên nền bê tông trên các đinh neo và lưới
thép. Chiều dài đoạn sửa chữa là 37 m, diện tích bề mặt là 500
m sử dụng 25 m ECC.
3
2
Hầm đường bộ Hida, đường kính 12,3 m, dài 10,7 km
phần chính của đường cao tốc Tokai Hokuriku tại Nhật Bản b)
(Hình 3.3). Năm 2005, một đợt sửa chữa đã được thực hiện
do quá trình cacbonat hóa bề mặt và xâm nhập clorua của
lớp lót bê tông. ECC được phun làm lớp bề mặt của lớp lót
nhiều lớp, các lớp bên trong bao gồm lưới sợi carbon và bê
tông cốt sợi thép. Lớp bề mặt ECC phun dày 10 - 20 mm với
ba chức năng: Chống thấm nước, chống xâm nhập clorua
và chống bong tróc [5, 9]. Hình 3.5: Bộ giảm chấn ECC: a) - Sơ đồ lắp ráp;

a) b) b) - Kích thước bộ giảm chấn
a) b)

Hình 3.3: Đường hầm JR Ten-nou: a) - Bên trong hầm;
b) - Chi tiết cải tạo lớp bê tông lót
Hình 3.6: Bộ giảm chấn ECC đúc sẵn được lắp đặt
a) b) trên cầu vượt Seisho
3.5. Ứng dụng ECC trong cải tạo tuyến đường sắt
cao tốc Shinkansen Tokaido
ECC đã được áp dụng trong một dự án cải tạo nhằm
kéo dài tuổi thọ của tuyến đường sắt cao tốc Tokaido
Shinkansen dài 515 km, hoạt động từ năm 1964. Dự án
Hình 3.4: Đường hầm Hida: a) - Bên trong; b) - Lớp lót nhiều lớp quy mô lớn này bắt đầu vào năm 2013 và dự kiến kéo dài
với lớp ngoài ECC để tăng khả năng chống thấm nước, 10 năm. Tuyến đường sắt được cải tạo để tăng cường hiệu
chống khuếch tán clorua và bong tróc quả chống động đất với các tường chắn chống trật bánh và
3.4. Bộ giảm chấn của cầu cải thiện tính năng cách âm với các rào chắn tiếng ồn mới.
Cầu vượt Seisho dài 28 km nằm ở bờ biển phía Đông của ECC đã được áp dụng tại phần đế của các rào chắn tiếng
Nhật Bản bị ăn mòn nghiêm trọng của thép và phải chịu cả ồn để ngăn chặn nứt, hạn chế chiều rộng vết nứt cũng như
tải trọng động đất. Cầu sử dụng các bộ giảm chấn để giảm ăn mòn thép. Hơn 50 km chiều dài tuyến cải tạo đã hoàn
độ dịch chuyển tương đối của dầm và xà mũ xuống không thành vào năm 2017 [10].
quá 100 mm. Môi trường ăn mòn khiến bộ giảm chấn bằng
kim loại có tuổi thọ sử dụng thấp. Khả năng biến dạng lớn
của ECC kết hợp với chiều rộng vết nứt nhỏ của nó là một
giải pháp cho vấn đề này. ECC có thể chịu tải tuần hoàn đảo
ngược hoàn toàn dưới tác động uốn và/hoặc cắt với lượng
hấp thụ năng lượng đáng kể, trong khi vẫn giữ chiều rộng
vết nứt nhỏ dưới 0,1 mm. Độ bền của ECC có thể được duy
trì ngay cả khi tiếp xúc với môi trường nước và muối xâm
thực. Những đặc điểm này đã thúc đẩy việc áp dụng ECC
cho bộ giảm chấn cho cầu vượt Seisho. 980 bộ giảm chấn Hình 3.7: ECC được sử dụng tại phần đế của rào chắn tiếng ồn
đúc sẵn, mỗi bộ nặng hơn 1 tấn, đã được lắp đặt. Mỗi bộ trên tuyến Shinkansen Tokaido
giảm chấn có hai phần, bộ phận hình chữ T được gắn ở mặt 3.6. Sửa chữa hư hỏng mặt cầu
dưới của sàn và một khối ECC được gắn ở đỉnh trụ cầu. Bốn Sửa chữa mặt cầu, miếng vá bị bong ra khỏi nền bê
hoặc năm bộ giảm chấn được lắp đặt ở mỗi bên của trụ tông có thể là do ứng suất cắt tích tụ từ sự co ngót vật
cầu. Chuyển động tương đối của sàn cầu và đỉnh trụ làm liệu sửa chữa. Một vật liệu sửa chữa có thể chống nứt,
bộ phận hình chữ T bị uốn cong, năng lượng sẽ bị tiêu tán. bong tróc và ngăn chặn xu hướng tách lớp dưới tải trọng

52