Bitum dùng chống thấm và trám khe cùng gốc với nhựa rải đường, nhưng đã được xử lý cho cứng hơn, khó chảy hơn khi nắng (bitum oxy hoá), đàn hồi hơn (bitum biến tính polymer) hoặc trộn thêm bột, sợi, cao su (mastic trám khe). Vì thế không lấy nhựa 60/70 đi trám khe được, và cũng không lấy bitum chống thấm đi trộn bê tông nhựa được: mỗi loại sinh ra cho một yêu cầu khác.
Người làm đường gặp loại vật liệu này ở ba chỗ chính: trám khe co giãn và khe nứt của mặt đường bê tông xi măng, trám vết nứt trên mặt đường nhựa trước khi nước kịp làm hỏng móng, và chống thấm cho các bộ phận công trình (tường mố, mặt cống, mặt cầu). Bài này phân biệt các loại, nói rõ yêu cầu của một vật liệu trám tốt và trình tự trám nứt đúng cách.
Một họ vật liệu, nhiều tính cách
Từ cùng một loại nhựa đặc gốc dầu mỏ, nhà sản xuất có thể tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau. Nhựa rải đường như 60/70 được giữ ở trạng thái “mềm vừa” để trộn với đá. Bitum oxy hoá (còn gọi là bitum thổi) được thổi không khí nóng qua nhựa ở nhiệt độ cao trong nhiều giờ; phản ứng làm nhựa cứng lên, điểm hoá mềm tăng vọt trong khi độ kim lún giảm. Kết quả là một loại nhựa ít chảy dưới nắng, ít mềm nhũn trên mặt dốc, hợp với lớp phủ chống thấm.
Bitum biến tính polymer đi theo hướng khác: trộn cao su tổng hợp (như SBS) hoặc nhựa dẻo (như APP) vào nhựa đặc. Sản phẩm có tính đàn hồi, kéo giãn ra rồi co lại được, chịu được cả nóng lẫn lạnh tốt hơn. Đây là nguyên liệu của các tấm màng chống thấm khò nóng và của vật liệu trám khe chất lượng cao.
Mastic là hỗn hợp nhựa (thường là bitum biến tính) với bột khoáng, sợi hoặc bột cao su, có khi kèm dung môi để quét nguội. Nhũ tương gốc nước dùng làm sơn lót hoặc lớp phủ chống thấm quét nguội. Trên thị trường, mỗi nhà sản xuất có ký hiệu mác riêng, đôi khi ghi bằng hai con số theo điểm hoá mềm và độ kim lún; đọc kỹ bảng thông số thay vì đoán theo tên gọi.
So sánh nhanh: nhựa rải đường, bitum oxy hoá, bitum biến tính, mastic trám khe
Giá trị trong bảng là xu hướng tương đối để phân biệt, không phải chỉ tiêu nghiệm thu; con số cụ thể xem bảng thông số kỹ thuật của từng sản phẩm và chỉ dẫn của công trình:
| Loại | Tính chất nổi bật | Dùng cho | Không nên dùng cho |
|---|---|---|---|
| Nhựa đặc 60/70 | Mềm vừa, dẻo, chảy khi nóng | Trộn bê tông nhựa, láng nhựa, tưới dính bám nóng | Trám khe: hè chảy dính bánh xe, đông giòn |
| Bitum oxy hoá | Cứng, điểm hoá mềm cao, ít chảy khi nắng | Quét chống thấm nóng, sơn phủ bề mặt bê tông, sản xuất giấy dầu | Trộn bê tông nhựa: giòn, khó lèn, nhanh nứt |
| Bitum biến tính SBS/APP | Đàn hồi, chịu nóng lạnh tốt | Màng chống thấm khò nóng, vật liệu trám chất lượng cao | Chỗ cần quét lỏng nguội mà không có thiết bị nấu |
| Mastic trám khe nóng | Dính chặt thành khe, giãn theo khe, không chảy | Khe co giãn đường bê tông xi măng, vết nứt mặt đường nhựa | Lớp chống thấm diện rộng |
| Nhũ tương chống thấm gốc nước | Quét nguội, ít mùi, an toàn cháy | Sơn lót, chống thấm mặt bê tông, tường chắn đất | Chỗ chịu bánh xe trực tiếp |
Nguyên tắc chung: vật liệu càng phải chịu bánh xe và chuyển vị thì càng cần đàn hồi; vật liệu chỉ cần ngăn nước trên bề mặt tĩnh thì cần cứng, không chảy và dính chặt. Chọn sai hướng là hỏng nhanh dù sản phẩm tốt.
Một vật liệu trám khe tốt phải làm được năm việc
Dính chặt vào hai thành khe. Khe bê tông mở ra khi trời lạnh, khép lại khi trời nóng. Vật liệu trám nếu bong khỏi thành khe dù chỉ một bên thì nước và cát lọt xuống ngay. Vì vậy thành khe phải sạch, khô, có khi quét lớp lót trước.
Giãn ra mà không đứt. Khi khe mở rộng, vật liệu bị kéo căng. Mastic tốt kéo giãn được nhiều mà không nứt ở giữa. Nhựa đặc thường mất khả năng này khi trời lạnh, nứt toác giữa khe.
Không chảy, không dính bánh xe khi nắng. Mùa hè mặt đường rất nóng; vật liệu mềm quá sẽ trào lên mặt, bị lốp xe kéo thành vệt đen, khe lại rỗng.
Chịu được nước và tia nắng lâu ngày. Vật liệu kém nhanh lão hoá, giòn, bạc màu sau vài mùa và phải trám lại.
Chống đá sỏi lọt vào khe. Đá kẹt trong khe là kẻ phá hoại thầm lặng của đường bê tông: khi tấm bê tông giãn nở, viên đá trở thành điểm tì làm vỡ mép tấm. Khe được trám đầy, mặt trám hơi thấp hơn mặt đường một chút là cách giữ khe sạch.
Trám vết nứt mặt đường nhựa: trình tự nguyên lý
Vết nứt nhỏ trên mặt đường nhựa nếu được trám sớm, trong mùa khô, có thể kéo dài tuổi thọ mặt đường thêm nhiều năm, vì nó chặn nước thấm xuống móng. Trình tự dưới đây là nguyên lý chung cho vết nứt đơn lẻ, rộng vừa phải; nứt da cá diện rộng là chuyện của sửa chữa kết cấu, trám không giải quyết được:
- Chọn thời điểm khô ráo, mặt đường không ẩm; tránh lúc nắng gắt nhất nếu vật liệu chỉ dẫn như vậy.
- Với vết nứt có mép xơ hoặc quá hẹp, có thể dùng máy cắt hoặc máy phay rãnh mở thành rãnh đều để vật liệu có chỗ bám (theo chỉ dẫn của vật liệu).
- Làm sạch rãnh bằng khí nén, chổi sắt; nếu có máy thổi khí nóng thì vừa sạch vừa khô, giúp vật liệu dính tốt hơn.
- Quét lớp lót nếu nhà sản xuất yêu cầu; chờ khô đúng thời gian.
- Nấu mastic trong nồi có khuấy và điều nhiệt, đúng nhiệt độ chỉ dẫn; không đun quá làm cháy polymer.
- Đổ hoặc bơm vật liệu vào rãnh, gạt phẳng, để lại một dải mỏng phủ hai mép hoặc hơi thấp hơn mặt đường tuỳ chỉ dẫn.
- Rắc cát mịn hoặc bột chống dính lên mặt trám nếu cần thông xe sớm; đặt biển và người cảnh giới suốt thời gian thi công trên đường đang khai thác.
Đây là công việc thi công trên đường đang có xe, nhựa nóng, máy nén khí: luôn có rào chắn, biển báo, người cảnh giới, đồ bảo hộ, và do đội có kinh nghiệm thực hiện.
Trám lại khe cũ: những chỗ hay làm ẩu
Không cạy hết vật liệu cũ. Trám đè vật liệu mới lên lớp cũ đã bong, đã giòn là cách nhanh nhất để khe rỗng lại sau một mùa. Vật liệu cũ phải được cạy, cắt bỏ tới độ sâu cần thiết, kể cả phần dính bám trên thành khe, bằng dao cạy hoặc máy cắt mở khe.
Để lại cát, đất ở đáy khe. Đáy khe đầy đất làm vật liệu trám không đủ chiều sâu và không có thanh chèn đáy đúng vị trí. Thổi khí nén cho đến khi thổi không còn bụi bay lên, rồi mới đặt thanh chèn.
Bỏ thanh chèn đáy khe. Với khe sâu, người ta đặt một thanh xốp tròn ở đáy để khống chế chiều sâu vật liệu và để vật liệu chỉ dính vào hai thành khe, không dính đáy. Vật liệu dính cả ba mặt sẽ bị kéo xé khi khe mở. Kích thước và vị trí thanh chèn theo chỉ dẫn của vật liệu.
Trám khi thành khe còn ẩm. Sau mưa, bê tông trong khe giữ ẩm lâu hơn bề mặt nhìn thấy. Chạm tay vào thành khe hoặc dùng khí nóng làm khô; vội trám là vật liệu bong ngay đợt nắng đầu tiên.
Đổ tràn ra mặt đường. Một dải vật liệu nhô cao, loang rộng trông như đã trám kỹ, nhưng bánh xe sẽ kéo bong dải này và lôi luôn phần trong khe ra. Mặt trám gọn, đúng cao độ quan trọng hơn lượng vật liệu đổ vào.
Chống thấm cho công trình đường: quét nóng, quét nguội và màng khò
Ngoài trám khe, bitum còn bảo vệ các bộ phận bê tông nằm trong đất hoặc chịu nước: lưng tường mố, tường chắn, mặt ngoài cống hộp, ống cống, mặt bản của cống chui. Cách phổ biến là quét hai lượt bitum (nóng hoặc nhũ tương nguội) lên mặt bê tông đã khô, sạch; chỗ yêu cầu cao hơn thì dán màng bitum biến tính khò nóng, chồng mép theo chỉ dẫn. Lớp chống thấm phải được bảo vệ trước khi lấp đất để đá sắc không chọc thủng.
Mặt cầu là trường hợp riêng: lớp chống thấm nằm giữa bản bê tông và lớp bê tông nhựa, phải chịu nhiệt độ của nhựa nóng khi rải mà không chảy, không phồng rộp, và dính được với cả hai. Yêu cầu và vật liệu cho mặt cầu được bàn trong chuyên mục về các bộ phận của cầu của trang; ở đây chỉ lưu ý: không lấy bitum oxy hoá loại quét mái nhà để làm chống thấm mặt cầu.
Với mọi lớp chống thấm gốc bitum, hai sai lầm hay gặp nhất là quét lên bê tông còn ẩm (lớp bitum phồng rộp, bong ra khi nắng) và không xử lý chỗ chuyển góc, quanh ống xuyên, nơi nước tìm đường vào đầu tiên. Ở những vị trí đó cần gia cường thêm một lớp, bo góc vữa trước khi quét.
Nhận hàng, nấu và an toàn với bitum chống thấm, mastic
Bitum oxy hoá và mastic thường đóng bao, thùng hoặc khối, kèm phiếu thông số gồm điểm hoá mềm, độ kim lún, độ kéo giãn, độ đàn hồi, nhiệt độ thi công khuyến nghị. Khi nhận hàng, kiểm tên sản phẩm, lô, hạn dùng và đối chiếu với vật liệu được duyệt trong hồ sơ; hàng không rõ nguồn gốc, không có phiếu thì không nên đưa vào công trình, nhất là cho khe đường bê tông vốn chỉ trám lại được sau khi đã cạy bỏ vật liệu cũ.
Các loại này thường phải nấu ở nhiệt độ cao hơn nhựa rải đường, vì độ nhớt lớn. Nồi nấu nên có khuấy và gia nhiệt gián tiếp (qua dầu tải nhiệt) để tránh cháy cục bộ ở đáy, nhất là với vật liệu có polymer và bột cao su. Nồi lửa trực tiếp dễ làm vật liệu cháy khét, mất đàn hồi, và khó kiểm soát nhiệt.
An toàn giống như với nhựa nóng: đồ bảo hộ đầy đủ, bình chữa cháy, không để nước rơi vào nồi, không đứng cuối gió. Với dung môi trong mastic quét nguội, làm nơi thoáng khí, không hút thuốc. Vật liệu thừa và vỏ bao không vứt xuống rãnh, mương.
Câu hỏi thường gặp
Có thể dùng nhựa 60/70 nấu lên để trám khe đường bê tông cho rẻ không?
Không nên. Nhựa 60/70 mềm, mùa nắng chảy trào lên mặt, bị lốp xe kéo đi; mùa lạnh lại cứng giòn, nứt giữa khe và bong khỏi thành khe. Khe sớm rỗng, đá sỏi lọt vào, làm vỡ mép tấm bê tông. Vật liệu trám chuyên dụng có polymer hoặc mastic bền hơn nhiều lần.
Bao lâu thì phải trám lại khe đường bê tông?
Phụ thuộc vật liệu, chất lượng thi công và lưu lượng xe. Cách thực tế là đi kiểm định kỳ, nhất là trước mùa mưa: chỗ nào vật liệu bong khỏi thành khe, nứt giữa, mất bớt, có đá kẹt thì cạy bỏ, làm sạch và trám lại. Chờ đến khi mép tấm vỡ thì sửa đã tốn hơn nhiều.
Vết nứt rộng bao nhiêu thì trám, bao nhiêu thì phải sửa lớn?
Vết nứt đơn lẻ, mép còn chắc, hai bên không lún là đối tượng trám. Nứt chi chít dạng da cá, mép vụn, kèm lún võng là dấu hiệu kết cấu bên dưới đã yếu; trám chỉ che mắt. Khi đó cần khảo sát, có thể phải cào bỏ và sửa cả lớp móng.
Bitum oxy hoá với giấy dầu chống thấm khác nhau thế nào?
Bitum oxy hoá là vật liệu dạng khối, nấu lên để quét. Giấy dầu là tấm cốt (giấy, sợi thuỷ tinh hoặc vải) đã được tẩm và phủ bitum sẵn trong nhà máy, khi thi công thì trải và dán. Giấy dầu kiểu cũ dùng bitum oxy hoá; màng chống thấm hiện đại hơn dùng bitum biến tính polymer, bền và đàn hồi hơn.
Trám vết nứt mặt đường nhựa vào mùa mưa được không?
Không nên. Vật liệu trám cần thành vết nứt khô và sạch để dính; nước trong vết nứt làm vật liệu không bám, thậm chí làm vật liệu nóng sủi bọt. Mùa mưa chỉ nên xử lý tạm những chỗ nguy hiểm, còn trám có hệ thống thì làm trong mùa khô, trước khi mưa lớn tới.
Vì sao mặt trám khe nên thấp hơn mặt đường một chút?
Để bánh xe không đè trực tiếp và kéo vật liệu ra khỏi khe, và để khi tấm bê tông nở ra vào mùa nóng, vật liệu bị ép phồng lên vẫn chưa trồi quá mặt đường. Mức thấp cụ thể theo chỉ dẫn của vật liệu và hồ sơ thiết kế.