S. 04 (2021): Tạp chí Vật liệu & xây dựng
##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Các tính chất kỹ thuật và đặc điểm vi cấu trúc của vữa xây dựng được chế tạo bằng phương pháp kiềm hoạt hóa

Huỳnh Trọng Phước , Đỗ Minh Thiện , Huỳnh Hoàng Phong , Lê Thị Thanh Tâm , Lê Văn Quang

Từ khóa:

Vữa xây dựng
Tro bay
Xỉ lò cao nghiền mịn
Phương pháp kiềm hoạt hóa

Tóm tắt

Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu tận dụng nguồn chất thải tro bay và phụ phẩm xỉ lò cao nghiền mịn từ các nhà máy nhiệt điện và luyện kim ở Việt Nam trong chế tạo vữa xây dựng bằng phương pháp kiềm hoạt hóa với định hướng ứng dụng cho hoạt động xây tô hoàn thiện công trình. Các mẫu vữa được thiết kế với mác yêu cầu tối thiểu M10 sử dụng các tỉ lệ khác nhau (theo khối lượng) của xỉ lò cao/tro bay (70/30, 50/50 và 30/70) và các nồng độ khác nhau của dung dịch NaOH (6M, 8M, 10M và 12M). Hỗn hợp hai dung dịch NaOH và Na2SiO3 được sử dụng làm dung dịch kiềm kích hoạt trong nghiên cứu này. Các đặc tính kỹ thuật của các mẫu vữa được đánh giá gồm cường độ chịu nén, độ hút nước, độ co khô, tốc độ truyền sóng siêu âm qua mẫu và phân tích đặc điểm vi cấu trúc vữa trên cơ sở đối sánh với các tính chất tương ứng của mẫu vữa xi măng thông thường. Kết quả thực nghiệm cho thấy, mẫu vữa được sản xuất từ 50 % tro bay + 50 % xỉ lò cao và được kích hoạt bằng dung dịch kiềm có sử dụng NaOH 10M (S5F5N10) có các tính chất kỹ thuật phù hợp nhất với yêu cầu của vữa xây dựng theo TCVN 4314:2003. Kết quả nghiên cứu một lần nữa khẳng định tiềm năng lớn trong sản xuất vữa xây dựng sử dụng tro bay và xỉ lò cao, có thể thay thế hoàn toàn vữa xi măng truyền thống trong các hoạt động xây dựng, góp phần tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên và hạn chế tình trạng ô nhiễm môi trường.

Điều hướng Người dùng

PDF

Cách trích dẫn

Phước, H. T. ., Thiện, Đỗ M. ., Phong, H. H. ., Tâm, L. T. T., & Quang, L. V. . (2021). Các tính chất kỹ thuật và đặc điểm vi cấu trúc của vữa xây dựng được chế tạo bằng phương pháp kiềm hoạt hóa. Tạp Chí Vật liệu Và Xây dựng - Bộ Xây dựng, (04), Trang 13 – Trang 20. https://doi.org/10.54772/jomc.04.2021.148

Tài liệu tham khảo

  1. . Nguyễn Ái Dương (2018), Giải pháp giảm nhẹ phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực sản xuất xi măng hướng đến sự phát triển bền vững, Tạp chí Môi trường, số Chuyên đề Tăng trưởng xanh năm 2018.
  2. . Báo điện tử Vietnamnet (2017), Núi tro, xỉ 13 triệu tấn đe dọa đồng bằng sông Cửu Long, Truy cập ngày 28/04/2021.
  3. . Cổng thông tin điện tử Bộ Công thương (2018), Tạo điều kiện cho các doanh nghiệp trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng từ tro xỉ, Truy cập ngày 28/04/2021.
  4. . Quyết định số 452/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, Phê duyệt Đề án đẩy mạnh xử lý, sử dụng tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất, phân bón làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng và trong các công trình xây dựng, ngày 12 tháng 04 năm 2017, Hà Nội, Việt Nam.
  5. . QCVN 16:2019/BXD (2019), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa vật liệu xây dựng, Hà Nội, Việt Nam.
  6. . TCVN 11586:2016 (2016), Xỉ hạt lò cao nghiền mịn dùng cho bê tông và vữa, Hà Nội, Việt Nam.
  7. . A Provis J. L. (2018), Alkali-activated materials, Cement and Concrete Research 114, pp. 40-48.
  8. . Fernando P. T., João C. G., Said J. (2008), Alkali-activated binders: A review. Part 1. Historical background, terminology, reaction mechanisms and hydration products, Construction and Building Materials 22, pp. 1305-1314.
  9. . Ana F. J., Nuno C., Tiago M., Ángel P. (2017), Sustainable alkali activated materials: Precursor and activator derived from industrial wastes, Journal of Cleaner Production 162, pp. 1200-1209.
  10. . Awoyera P. O., Adesina A., Sivakrishna A., Gobinath R., Kumar K. R., Srinivas A. (2020), Alkali activated binders: Challenges and opportunities, Materials Today: Proceedings 27, pp. 40-43.
  11. . Tống Tôn Kiên (2014), Nghiên cứu khảo sát khả năng tận dụng cát tái chế từ phế thải bê tông để chế tạo vữa xây dựng không sử dụng xi măng, Tạp chí Vật liệu Xây dựng, số 6, tr. 64-69.
  12. . Phan Đức Hùng, Lê Anh Tuấn (2016), Tính chất cơ học của bê tông geopolymer sử dụng tro bay gia cường sợi poly-propylene, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, số 1, tr. 60-67.
  13. . Trịnh Ngọc Duy (2016), Nghiên cứu tính chất cơ lý của vữa geopolymer để chế tạo gạch nhẹ, Luận văn Thạc sĩ ngành Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chi Minh.
  14. . Tống Tôn Kiên, Nguyễn Mạnh Phát, Phạm Hữu Hanh, Lưu Văn Sáng (2017), Nghiên cứu chế tạo gạch không nung và vữa từ phế thải công nghiệp phục vụ phát triển bền vững, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, số 1, tr. 3-10.
  15. . TCVN 3121-11:2003 (2003), Vữa xây dựng – Phương pháp thử – Phần 11: Xác định cường độ uốn và nén của mẫu vữa đã đóng rắn, Hà Nội, Việt Nam.
  16. . TCVN 8824:2011 (2011), Xi măng – Phương pháp xác định độ co khô của vữa, Hà Nội, Việt Nam.
  17. . TCVN 3121-18:2003 (2003), Vữa xây dựng – Phương pháp thử – Phần 18: Xác định độ hút nước của mẫu vữa đã đóng rắn, Hà Nội, Việt Nam.
  18. . TCVN 9357:2012 (2012), Bê tông năng – Phương pháp thử – không phá hủy – đánh giá chất lượng bê tông bằng vận tốc xung siêu âm, Hà Nội, Việt Nam.
  19. . Awoyera P., Adesina A. (2019), A critical review on application of alkali activated slag as a sustainable composite binder, Case Studies in Construction Materials 11, pp. e00268.
  20. . Jing W., Jiang J., Ding S., Duan P. (2020), Hydration and microstructure of steel slag as cementitious material and fine aggregate in mortar, Molecules 25, pp. 4456.
  21. . Rivera R. A., Sanjuán M. Á., Martín D. A. (2020) Granulated blast-furnace slag and coal fly ash ternary Portland cements optimization, Sustainability 12, pp. 5783.
  22. . Font A., Soriano L., Pinheiro S. M. D. M., Tashima M. M., Monz J., Borrachero M. V., Paya J. (2020), Design and properties of 100% waste-based ternary alkali-activated mortars: Blast furnace slag, olive-stone biomass ash and rice husk ash, Journal of Cleaner Production 243, pp. 118568.
  23. . Palomo A., Krivenko P., Garcia-Lodeiro I, Kavalerova E., Maltseva O., Fernández-Jiménez A. (2014), A review on alkaline activation: New analytical perspectives, Materiales de Construcción 64(315), pp. e022.
  24. . Tống Tôn Kiên, Lê Trung Thành (2017), Nghiên cứu ứng suất cơ học của bê tông cốt liệu tái chế sử dụng xi măng và chất kết dính xỉ kiềm, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, số 5, tr. 32-36.
  25. . TCVN 4314:2003 (2003), Vữa xây dựng – Yêu cầu kỹ thuật, Hà Nội, Việt Nam.
  26. . Kumar E. M., Ramamurthy K. (2017), Influence of production on the strength, density and water absorption of aerated geopolymer paste and mortar using class F fly ash, Construction and Building Materials 156, pp. 1137-1149.
  27. . Dueramae S., Tangchirapat W., Chindaprasirt P., Jaturapitakkul C., Sukontasukkul P. (2020), Autogenous and drying shrinkages of mortars and pore structure of pastes made with activated binder of calcium carbide residue and fly ash, Construction and Building Materials 230, pp. 116962.
  28. . Jiang C. H., Chen J., Wang Y. Z., Yan S., Chen D. (2018), Effect of heat curing treatment on the drying shrinkage behavior and microstructure characteristics of mortar incorporating different content ground granulated blast-furnace slag, Construction and Building Materials 186, pp. 379-387.
  29. . Hassiba B., Mekki M., Farid R. (2018), The relationship between the compressive strength and ultrasonic pulse velocity concrete with fibers exposed to high temperatures, International Journal of Energetica 3(1), pp. 31-36

Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả