T. 15 S. 05 (2025): Tạp chí Vật liệu & xây dựng
##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Nghiên cứu điển hình về bê tông cốt liệu tái chế từ phế thải xây dựng tại Hà Nội

Phạm Tiến Tới , Vũ Chí Công , Lê Hồng Hà , Trần Ngọc Tuyến

Từ khóa:

Cốt liệu tái chế
Phế thải xây dựng
Bê tông cốt liệu tái chế
Bền vững
Cường độ nén
Tính công tác

Tóm tắt

Ngành xây dựng đang đối mặt thách thức kép-cạn kiệt tài nguyên tự nhiên và gia tăng phế thải xây dựng (PTXD)- đặt ra nhu cầu cấp bách về vật liệu bền vững và sử dụng tài nguyên theo hướng tuần hoàn. Bài báo này triển khai một nghiên cứu điển hình về ứng dụng cốt liệu tái chế (CLTC) từ PTXD, xây dựng nhiều phương án cấp phối tương ứng với các cấp bền mục tiêu B20, B22.5, B25, B30 và B35, cùng các mức tỷ lệ thay thế CLTC 0%, 25%, 30%, 50%, 75% và 100%. Trước hết, chúng tôi phân tích tổng quan các nghiên cứu gần đây về chủ đề CLTC thông qua điểm mạnh và hạn chế của chúng theo sáu hướng tiếp cận: (i) hiệu suất cường độ nén; (ii) tính công tác của bê tông tươi; (iii) khả năng mở rộng và ứng dụng hiện trường; (iv) vật liệu và kỹ thuật bổ sung; (v) phương pháp luận và chất lượng dữ liệu; và (vi) các đánh đổi giữa cơ học và độ bền. Trên cơ sở đó, các trường hợp thiết kế cấp phối với tỷ lệ thay thế khác nhau và các cấp bền mục tiêu nêu trên được đánh giá cho điều kiện thực tiễn tại Hà Nội, nhằm cung cấp cái nhìn toàn diện về bê tông sử dụng CLTC từ PTXD. Kết quả cho thấy, CLTC là vật liệu chiến lược có khả năng thúc đẩy kinh tế tuần hoàn trong xây dựng, đồng thời làm rõ khoảng trống hiện hữu về dữ liệu vận hành ngoài hiện trường dài hạn và nhu cầu hơn nữa về nghiên cứu thực nghiệm chuyên sâu.

Điều hướng Người dùng

PDF

Cách trích dẫn

Phạm Tiến Tới, Vũ Chí Công, Lê Hồng Hà, & Trần Ngọc Tuyến. (2025). Nghiên cứu điển hình về bê tông cốt liệu tái chế từ phế thải xây dựng tại Hà Nội. Tạp Chí Vật liệu Và Xây dựng - Bộ Xây dựng, 15(05), Trang 108 – Trang 115. https://doi.org/10.54772/jomc.05.2025.1148

Tài liệu tham khảo

  1. V. W. Y. Tam, M. Soomro, and A. C. J. Evangelista, “A review of recycled aggregate in concrete applications (2000–2017),” Constr. Build. Mater., vol. 172, pp. 272–292, 2018, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2018.03.240.
  2. H. C. Nguyen, “The Influence of Recycled Coarse Aggregate Content on the Properties of High-Fly-Ash Self-Compacting Concrete,” Civ. Eng. J., vol. 10, no. Special Issue, pp. 51–61, 2024, doi: 10.28991/CEJ-SP2024-010-04.
  3. M. Behera, S. K. Bhattacharyya, A. K. Minocha, R. Deoliya, and S. Maiti, “Recycled aggregate from C&D waste & its use in concrete - A breakthrough towards sustainability in construction sector: A review,” Constr. Build. Mater., vol. 68, pp. 501–516, 2014, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2014.07.003.
  4. TCVN 13694, “Recycled graded aggregate from construction and demolition waste for base and subbase of urban roads-Specifications and test methods,” 2023.
  5. D. Kryeziu, F. Selmani, A. Mujaj, and I. Kondi, “Recycled Concrete Aggregates: A Promising and Sustainable Option for the Construction Industry,” J. Human, Earth, Futur., vol. 4, no. 2, pp. 166–180, 2023, doi: 10.28991/HEF-2023-04-02-03.
  6. M. Etxeberria, M. Konoiko, C. Garcia, and M. Á. Perez, “Water-Washed Fine and Coarse Recycled Aggregates for Real Scale Concretes Production in Barcelona,” Sustain., vol. 14, no. 2, 2022, doi: 10.3390/su14020708.
  7. D. Kvočka, J. Šušteršič, A. Mauko Pranjić, and A. Mladenović, “Mass Concrete with EAF Steel Slag Aggregate: Workability, Strength, Temperature Rise, and Environmental Performance,” Sustain., vol. 14, no. 23, 2022, doi: 10.3390/su142315502.
  8. Y. Huo et al., “Mass GGBFS Concrete Mixed with Recycled Aggregates as Alkali-Active Substances: Workability, Temperature History and Strength,” Materials (Basel)., vol. 16, no. 5032, p. 15, 2023, doi: 10.3390/ma16165632.
  9. R. P. Neupane, T. Imjai, N. Makul, R. Garcia, B. Kim, and S. Chaudhary, “Use of recycled aggregate concrete in structural members: a review focused on Southeast Asia,” J. Asian Archit. Build. Eng., vol. 00, no. 00, pp. 1–24, 2023, doi: 10.1080/13467581.2023.2270029.
  10. C. A. Issa and G. Hilal, “Sustainable Construction Materials: Recycled Aggregate Concrete from Known Concrete Strength Debris,” Open Constr. Build. Technol. J., vol. 17, no. 1, pp. 1–8, 2023, doi: 10.2174/18748368-v17-e230221-2022-8.
  11. G. M. Geary, S. M. Palotta, M. Boyle, and D. Jared, “Construction of Interstate Concrete Shoulders using 100% Recycled Concrete Aggregate,” Proc. Int. Conf. Concr. Pavements, pp. 815–827, 2025, doi: 10.33593/iccp.v11i1.327.
  12. S. Kashkash, O. Czoboly, and Z. Orban, “Effect of Moisture Condition and the Composition of Aggregate from Demolition Waste on Strength and Workability Properties of Recycled Concrete,” Buildings, vol. 13, no. 7, 2023, doi: 10.3390/buildings13071870.
  13. M. T. Gumede and S. O. Franklin, “Studies on Strength, Density & Workability of Recycled Aggregates Concrete (RAC),” Res. Dev. Eng. Res. Vol. 8, pp. 103–117, 2023, doi: 10.9734/bpi/rader/v8/6235C.
  14. O. A. Qasim, N. Hilal, M. I. Al Biajawi, N. H. Sor, and T. A. Tawfik, “Studying the usability of recycled aggregate to produce new concrete,” J. Eng. Appl. Sci., vol. 71, no. 1, pp. 1–24, 2024, doi: 10.1186/s44147-024-00463-1.
  15. I. Ali, “Workability and Compressive Strength of Recycled Aggregate Concrete with Different Water-Cement Ratios,” Quaid-e-Awam Univ. Res. J. Eng. Sci. Technol., vol. 21, no. 1, pp. 125–133, 2023, doi: 10.52584/qrj.2101.15.
  16. S. Yehia, S. Farrag, A. Abu-Sharkh, A. Zaher, H. Istaitiyeh, and K. Helal, “Concrete with Recycled Aggregate: Evaluation of Mechanical Properties,” GSTF J. Eng. Technol., vol. 3, no. 3, 2015.
  17. H. Panghal and A. Kumar, “Sustainable Concrete: Exploring Fresh, Mechanical, Durability, and Microstructural Properties with Recycled Fine Aggregates,” Period. Polytech. Civ. Eng., vol. 68, no. 2, pp. 543–558, 2024, doi: 10.3311/PPci.22711.
  18. M. Danish and V. Ajay, “Assessment Of Sustainability Aspects Of Recycled Aggregate With Supplementary Cementitious Materials,” Int. J. Multidiscip. Res., vol. 7, no. 1, pp. 1–10, 2025, doi: 10.36948/ijfmr.2025.v07i01.34675.
  19. A. Younes, E. Elbeltagi, A. Diab, G. Tarsi, F. Saeed, and C. Sangiorgi, “Incorporating coarse and fine recycled aggregates into concrete mixes: mechanical characterization and environmental impact,” J. Mater. Cycles Waste Manag., vol. 26, no. 1, pp. 654–668, 2024, doi: 10.1007/s10163-023-01834-1.
  20. W. T. Lin, “Performance evaluation of concrete manufactured with precoated recycled fine aggregates using supplementary cementitious materials,” Sensors Mater., vol. 30, no. 3, pp. 479–488, 2018, doi: 10.18494/SAM.2018.1747.
  21. B. Neupane, K. Sahani, and S. S. Khadka, “Experimental Testing and Numerical Simulation of Recycled Concrete Aggregate in a Concrete Mix,” Int. J. Concr. Struct. Mater., vol. 19, no. 1, 2025, doi: 10.1186/s40069-024-00733-5.
  22. J. E. Castano and A. Abdel-Mohti, “Assessing the Impact of Recycled Concrete Aggregates on the Fresh and Hardened Properties of Self-Consolidating Concrete for Structural Precast Applications,” Infrastructures, vol. 9, no. 10, 2024, doi: 10.3390/infrastructures9100177.
  23. S. Al Martini, R. Sabouni, A. Khartabil, T. G. Wakjira, and M. S. Alam, “Use of fresh properties to predict mechanical properties of sustainable concrete incorporating recycled concrete aggregate,” J. Sustain. Cem. Mater., vol. 13, no. 9, pp. 1277–1288, 2024, doi: 10.1080/21650373.2024.2374830.
  24. R. Zaharieva and G. Dimitrov, “Impact of recycled aggregate properties on concrete performance,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 1276, no. 1, p. 012003, 2023, doi: 10.1088/1757-899x/1276/1/012003.
  25. B. Ahmed Memon, M. Oad, and A. H. Buller, “Effect of Fine Aggregate Type on Workability and Compressive Strength of Recycled Aggregate Concrete,” Int. J. Res. Rev., vol. 10, no. 4, pp. 152–162, 2023, doi: 10.52403/ijrr.20230420.
  26. Aves, Federico A Jr., “Assessment of Concrete Compressive Strength with the Incorporation of Recycled Coarse Aggregates Across Varied Curing Periods,” Int. J. Adv. Res. Sci. Commun. Technol., pp. 948–956, 2023, doi: 10.48175/ijarsct-12335.
  27. J. Tang et al., “The Effect of Demolition Concrete Waste on the Physical, Mechanical, and Durability Characteristics of Concrete,” Buildings, vol. 14, no. 4, 2024, doi: 10.3390/buildings14041148.
  28. D. Wang et al., “Mechanical performance of recycled aggregate concrete in green civil engineering: Review,” Case Stud. Constr. Mater., vol. 19, no. July, p. e02384, 2023, doi: 10.1016/j.cscm.2023.e02384.
  29. M. Hichem, A. Kada, K. Belmokretar, M. Ezziane, and N. Leklou, “Performance of Self-Compacting Concrete Containing Recycled Aggregates and Recycled Steel Fibers,” Int. J. Eng. Res. Africa, 2024, doi: 10.4028/p-gama0s.
  30. N. Kim and J. Kim, “Effect of Maximum Aggregate Size and Powder Content on the Properties of Self-compacting Recycled Aggregate Concrete,” Period. Polytech. Civ. Eng., vol. 67, no. 4, pp. 1038–1047, 2023, doi: 10.3311/PPci.20407.
  31. F. Fiol, V. Revilla-Cuesta, M. Skaf, C. Thomas, and J. M. Manso, “Scaled concrete beams containing maximum levels of coarse recycled aggregate: Structural verifications for precast-concrete building applications,” Struct. Concr., vol. 24, no. 3, pp. 3476–3497, 2023, doi: 10.1002/suco.202200963.
  32. F. Yang, Y. Yao, X. Wang, J. Wei, and Z. Feng, “Preparation of Recycled and Multi-Recycled Coarse Aggregates Concrete with the Vibration Mixing Process,” Buildings, vol. 12, no. 9, 2022, doi: 10.3390/buildings12091369.
  33. F. Ahmed, M. F. Ali, B. A. Memon, and A. A. Bhangwar, “Impact of recycled aggregates, fly ash and nylon fibre on mechanical properties of concrete,” NED Univ. J. Res., vol. XXI, no. 3, pp. 71–90, 2024, doi: 10.35453/nedjr-stmech-2024-0009.r1.
  34. A. A. Khan, I. Ahmed, T. Aqsa, and H. Javed, “Experimental and Machine learning investigation of Potential strength of recycled aggregate concrete,” Asian Bull. Big Data Manag., vol. 4, no. 1, 2024, doi: 10.62019/abbdm.v4i1.120.
  35. B. Patel, S. Thakkar, and U. Dave, “Mechanical and Durability Properties of Alkali Activated Concrete Incorporating Recycled Aggregates,” in Proceedings of the Canadian Society of Civil Engineering Annual Conference 2022, R. Gupta, M. Sun, S. Brzev, M. S. Alam, K. T. W. Ng, J. Li, A. El Damatty, and C. Lim, Eds., Cham: Springer Nature Switzerland, 2024, pp. 1235–1250.
  36. M. Alamri et al., “Enhancing the engineering characteristics of sustainable recycled aggregate concrete using fly ash, metakaolin and silica fume,” Heliyon, vol. 10, no. 7, p. e29014, 2024, doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e29014.
  37. H. Panghal and A. Kumar, “Structural aspects of concrete incorporating recycled coarse aggregates from construction and demolished waste,” Mater. Constr., vol. 74, no. 353, p. e337, 2024, doi: 10.3989/mc.2024.360023.
  38. S. Tamboli et al., “A Research on Fresh and Hardened Concrete Residences with Partial Replacement of Recycled Coarse Aggregates Obtained from Demolition and Construction Waste,” Int. J. Exp. Res. Rev., vol. 42, pp. 343–350, 2024, doi: 10.52756/ijerr.2024.v42.030.
  39. N. H. Giang et al., “Xây dựng hệ thống quản lý và tái chế chất thải rắn xây dựng thân thiện với môi trường cho thành phố Đà Nẵng,” Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng - ĐHXDHN, vol. 18, no. 2V, pp. 1–12, May 2024, doi: 10.31814/stce.huce2024-18(2V)-01.
  40. N. H. Cường, “Nghiên cứu thực nghiệm sử dụng cốt liệu nhỏ tái chế từ khối xây gạch đỏ cho bê tông tự lèn có hàm lượng tro bay cao,” Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, ĐHXDHN, vol. 18, no. 2V, pp. 30–41, May 2024, doi: 10.31814/stce.huce2024-18(2V)-03.
  41. T. V. Cuong, K. Kawamoto, T. T. V. Nga, and N. H. Giang, “Mechanical properties of synthetic aggregate pelletized by waste concrete fines in Vietnam,” J. Sci. Technol. Civ. Eng. - HUCE, vol. 17, no. 2, pp. 1–8, 2023, doi: 10.31814/stce.huce2023-17(2)-01.
  42. M. Atasham ul haq et al., “Optimal utilization of low-quality construction waste and industrial byproducts in sustainable recycled concrete,” Constr. Build. Mater., vol. 428, p. 136362, 2024, doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.136362.
  43. L. Lin-Bin, Y. Guang-Ji, W. Xiao-Dong, M. Ling, Z. Xiao-Bao, and G. Xiao-Jian, “A bibliometric review on research progress, interest evolution and future trend in the field of recycled concrete by using CiteSpace (2004–2023),” J. CO2 Util., vol. 83, no. April, p. 102826, 2024, doi: 10.1016/j.jcou.2024.102826.
  44. TCVN 11969:2018, Cốt liệu lớn tái chế cho bê tông.