##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Sử dụng tro trấu cho phát triển bền vững mặt đường bê tông xi măng ở Việt Nam: Kinh nghiệm quốc tế và đề xuất lộ trình ứng dụng

Trần Thị Thu Hà

Tóm tắt

Ngành sản xuất xi măng đóng góp khoảng 5–7% tổng lượng phát thải CO₂ toàn cầu, trong khi Việt Nam đã cam kết đạt phát thải ròng bằng "0" vào năm 2050. Là quốc gia nông nghiệp với sản lượng lúa năm 2025 đạt 43,5 triệu tấn, Việt Nam có nguồn trấu ước tính 8,5–8,7 triệu tấn/năm, tương ứng tiềm năng khoảng 1,5–1,7 triệu tấn tro trấu (RHA) – một loại phụ gia khoáng hoạt tính puzolan cao có khả năng thay thế một phần xi măng poóc lăng. Bài báo tổng hợp cơ sở khoa học về hoạt tính puzolan của tro trấu, phân tích kết quả nghiên cứu quốc tế mới nhất, trong đó có thử nghiệm hiện trường sử dụng bê tông tro trấu để sửa chữa kết cấu mặt đường bê tông cốt thép liên tục (CRCP) trên đường cao tốc M180 (Vương quốc Anh, 2024). Trên cơ sở đó, bài báo đánh giá tiềm năng nguồn cung, hiện trạng tiêu chuẩn hóa ở Việt Nam và đề xuất khung yêu cầu kỹ thuật đối với tro trấu dùng cho bê tông mặt đường cùng lộ trình ứng dụng ba giai đoạn: nghiên cứu trong phòng – đoạn thử nghiệm hiện trường – tiêu chuẩn hóa. Kết quả tổng quan và thí nghiệm của nhóm tác giả cho thấy sử dụng tro trấu đốt có kiểm soát, nghiền mịn với tỷ lệ thay thế 10–20% xi măng (theo khối lượng chất kết dính) là giải pháp khả thi về kỹ thuật, có hiệu quả kinh tế – môi trường, phù hợp với định hướng phát triển mặt đường bê tông xi măng bền vững và kinh tế tuần hoàn nông nghiệp của Việt Nam.

Tài liệu tham khảo

  1. IPCC, Climate Change 2023: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva, Switzerland: IPCC, 2023. DOI: 10.59327/IPCC/AR6-9789291691647.
  2. E. Benhelal, E. Shamsaei, M. I. Rashid, “Challenges against CO₂ abatement strategies in the cement industry: A review,” Journal of Environmental Sciences, vol. 104, pp. 84–101, 2021. DOI: 10.1016/j.jes.2020.11.020.
  3. F. J. Hyndman, “Sustainable highway pavements: The evaluation of pavement quality concrete produced with rice husk ash binder,” Luận án tiến sĩ, Leeds Beckett University, Vương quốc Anh, 2024. DOI: 10.25448/lbu.28639322.v1.
  4. M. Jamil, A. B. M. A. Kaish, S. N. Raman, M. F. M. Zain, “Pozzolanic contribution of rice husk ash in cementitious system,” Construction and Building Materials, vol. 47, pp. 588–593, 2013. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.05.088.
  5. P. K. Mehta, “The chemistry and technology of cement made from rice husk ash,” trong Proceedings of the UNIDO/ESCAP/RCTT Workshop on Rice Husk Ash Cements, Peshawar, Pakistan, 1979, pp. 113–122.
  6. S. K. Antiohos, J. G. Tapali, M. Zervaki, J. Sousa-Coutinho, S. Tsimas, V. G. Papadakis, “Low embodied energy cement containing untreated RHA: A strength development and durability study,” Construction and Building Materials, vol. 49, pp. 455–463, 2013. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.08.046.
  7. K. Ganesan, K. Rajagopal, K. Thangavel, “Rice husk ash blended cement: Assessment of optimal level of replacement for strength and permeability properties of concrete,” Construction and Building Materials, vol. 22, no. 8, pp. 1675–1683, 2008. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2007.06.011.
  8. G. C. Cordeiro, R. D. Toledo Filho, E. M. R. Fairbairn, “Use of ultrafine rice husk ash with high-carbon content as pozzolan in high performance concrete,” Materials and Structures, vol. 42, no. 7, pp. 983–992, 2009. DOI: 10.1617/s11527-008-9437-z.
  9. Cục Thống kê, Bộ Tài chính, Báo cáo tình hình kinh tế – xã hội năm 2025. Hà Nội, 2026.
  10. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 8827:2011 – Phụ gia khoáng hoạt tính cao dùng cho bê tông và vữa – Silicafume và tro trấu nghiền mịn. Hà Nội, 2011.
  11. Tổng cục Đường bộ Việt Nam, TCCS 39:2022/TCĐBVN – Thiết kế mặt đường bê tông xi măng thông thường có khe nối trong xây dựng công trình giao thông. Hà Nội, 2022.
  12. Tổng cục Đường bộ Việt Nam, TCCS 40:2022/TCĐBVN – Thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng trong xây dựng công trình giao thông. Hà Nội, 2022.
  13. ASTM International, ASTM C618-19 – Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete. West Conshohocken, PA, 2019.
  14. ASTM International, ASTM C1202-97 – Standard Test Method for Electrical Indication of Concrete's Ability to Resist Chloride Ion Penetration. West Conshohocken, PA, 1997.
  15. D. D. Bui, J. Hu, P. Stroeven, “Particle size effect on the strength of rice husk ash blended gap-graded Portland cement concrete,” Cement and Concrete Composites, vol. 27, no. 3, pp. 357–366, 2005. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2004.05.002.
  16. W. Chalee, T. Sasakul, P. Suwanmaneechot, C. Jaturapitakkul, “Utilization of rice husk-bark ash to improve the corrosion resistance of concrete under 5-year exposure in a marine environment,” Cement and Concrete Composites, vol. 37, pp. 47–53, 2013. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2012.12.007.
  17. R. Kishor, V. P. Singh, R. K. Srivastava, “Mitigation of expansive soil by liquid alkaline activator using rice husk ash, sugarcane bagasse ash for highway subgrade,” International Journal of Pavement Research and Technology, vol. 15, no. 4, pp. 915–930, 2022.
  18. H. Prayuda et al., “Soil stabilization using rice husk ash and cement for pavement subgrade materials,” Journal of Construction, Yogyakarta, Indonesia, 2023.
  19. G. Rodríguez de Sensale, “Strength development of concrete with rice-husk ash,” Cement and Concrete Composites, vol. 28, no. 2, pp. 158–160, 2006. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2005.09.005.
  20. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 10306:2014 – Bê tông cường độ cao – Thiết kế thành phần mẫu hình trụ. Hà Nội, 2014.
  21. ASTM International, ASTM C430-08(2015) – Standard Test Method for Fineness of Hydraulic Cement by the 45-µm (No. 325) Sieve. West Conshohocken, PA, 2015.
  22. T. Jones, Specifying Sustainable Concrete: Using 56 Day Concrete Strengths. London, UK: MPA The Concrete Centre, 2021.
  23. M. Amran, R. Fediuk, G. Murali, N. Vatin, M. Karelina, T. Ozbakkaloglu, R. S. Krishna, A. K. Sahoo, S. K. Das, J. Mishra, “Rice husk ash-based concrete composites: A critical review of their properties and applications,” Crystals, vol. 11, no. 2, art. 168, 2021. DOI: 10.3390/cryst11020168.
  24. S. A. Endale, W. Z. Taffese, D.-H. Vo, M. D. Yehualaw, “Rice husk ash in concrete,” Sustainability, vol. 15, no. 1, art. 137, 2023. DOI: 10.3390/su15010137.