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

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Nghiên cứu sản xuất vữa cường độ cao từ các nguồn vật liệu địa phương tại Thanh Hóa

Mai Thị Hồng , Nguyễn Thị Mùi , Nguyễn Vũ Linh

Tóm tắt

Với tốc độ phát triển nhanh công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, ngày càng nhiều chất thải rắn trong công nghiệp được thải ra gây ô nhiễm môi trường, trong khi đó việc sản xuất xi măng làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên cũng như thải ra lượng lớn khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính. Nghiên cứu này đánh giá khả năng sử dụng các nguồn vật liệu địa phương tại Thanh Hóa trong sản xuất vữa cường độ cao, trong đó có tro bay là chất thải rắn được lấy từ nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn 1. Năm mẫu vữa được thiết kế với tỷ lệ nước/chất kết dính bằng 0,16 và sử dụng tro bay thay thế 0 %, 15 %, 30 %, 45 % và 60 % xi măng theo khối lượng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, sử dụng tro bay góp phần làm tăng độ chảy xòe, giảm khối lượng thể tích của vữa tươi, và giảm độ co ngót. Các mẫu vữa trong nghiên cứu này có cường độ chịu nén, cường độ chịu uốn lần lượt lớn hơn 54 MPa và 8,7 Mpa, trong khi độ hút nước nhỏ hơn 4,5 %. Đặc biệt, việc sử dụng tro bay góp phần xử lý một phần chất thải rắn trong công nghiệp và giảm ô nhiễm môi trường.


 

Tài liệu tham khảo

  1. . Opon, J., Henry, M., “An indicator framework for quantifying the sustainability of concrete materials from the perspectives of global sustainable development”, Journal of Cleaner Production, 218, pp. 718–737, 2019.
  2. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.01.220
  3. . U.S. Geological Survey, United States of America, Mineral commodity summaries US, Department of the Interior, 2021.
  4. . U.S. Geological Survey, United States of America, Mineral commodity summaries US, Department of the Interior, 2023.
  5. . Bộ Xây dựng, Báo cáo tình hình triển khai thực hiện Quyết định số 452/QĐ-TTg, Hà Nội, 2020.
  6. . Ngo, S. H., Nguyen, N. T., Mai, T. H., “Incorporation of high loss-on-ignition fly ash in producing high-strength flowable mortar”, Periodica Polytechnica Civil Engineering, https://doi.org/10.3311/PPci.22604.
  7. . Mehta, P. K., “High-performance, high-volume fly ash concrete for sustainable development”, Proceedings of the International Workshop on Sustainable, Development and Concrete Technology, Iowa State University Ames, IA, USA, 2014.
  8. . Hoàng Văn Tiến, Nguyễn Trọng Lâm, Nguyễn Văn Tuấn, “Thiết kế cấp phối bê tông khí không chưng áp sử dụng tro bay và phụ gia siêu dẻo”, Tạp chí Xây dựng, số 6, tr 83–87, 2015.
  9. . Nguyễn Công Thắng, Nguyễn Văn Tuấn, Phạm Hữu Hạnh, Nguyễn Trọng Lâm, “Nghiên cứu chế tạo bê tông chất lượng siêu cao sử dụng hỗn hợp phụ gia khoáng silica fume và tro bay sẵn có ở Việt Nam”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, số 2, tr 24-31, 2013.
  10. . Ngo Si Huy, Huynh Trong Phuoc, Le Thi Thanh Tam, “Assessment of theuse of raw fly ash with high loss on ignition in concrete”, The University of Da nang, Journal of Science and Technology, 12: 11-14, 2017.
  11. . Nguyen, V. C., Lambert, P., Bui, V. N, “Effect of locally sourced pozzolan on corrosion resistance of steel in reinforced concrete beams”, International Journal of Civil Engineering, pp. 1–12, 2020.
  12. https://doi.org/10.1007/s40999-019-00492-5
  13. . Nguyễn Văn Chánh, Vũ Huyền Trân, Nguyễn Thị Thanh Thảo, “Nghiên cứu chế tạo gạch không nung bằng công nghệ Geopolymer sử dụng tro bay và phế thải bùn đỏ để xây nhà ở”, Tạp chí Người xây dựng, số tháng 12, 2010.
  14. . Freidin, C., “Cementless pressed blocks from waste products of coal-firing power station”, Construction and Building Materials, 21 (1), pp. 12–18, 2007.
  15. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2005.08.002
  16. . Chen, C., Li, Q., Shen, L. and Zhai, J., “Feasibility of manufacturing geopolymer bricks using circulating fluidized bed combustion bottom ash”. Environmental Technology, 33(11), pp. 1313-1321, (2012).
  17. https://doi.org/10.1080/09593330.2011.626797
  18. . Kumar, A., and Kumar, S., “Development of paving blocks from synergistic useof redmudandfly ashusing geopolymerization”, Construction and Building Materials, 38, pp. 865–871, 2013.
  19. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.09.013
  20. . Moon, G. D., Oh, S., Choi, Y. C., “Effects of the physicochemical properties of fly ash on the compressive of high-volume fly ash mortar”, Construction and Building Materials, 124, pp. 1072–1080, 2016.
  21. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.08.148
  22. . Vũ Việt Hưng, Đàm Quang Phố, Trần Hoàng Văn, Lê Văn Quang, “Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng vôi và silica fume đến đặc tính cơ lý của vữa xi măng sử dụng hàm lượng tro bay cao”, Tạp chí Vật liệu & Xây dựng, Tập 11, số 1, 2022.
  23. . Erdogdu, K., Türker, P., “Effects of fly ash particle size on strength of portland cement fly ash mortars”, Cement and Concrete Research, 28, pp. 1217-1222, 1998. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00116-1.
  24. . Chindaprasirt, P., Homwuttiwong, S., Sirivivatnanon, V., “Influence of fly ash fineness on strength, drying shrinkage and sulfate resistance of blended cement mortar”, Cement and Concrete Research, 34, pp.1087-1092, 2004.
  25. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2003.11.021.
  26. . Peng, Y., Zhang, J., Liu, J., Ke, J., Wang, F., “Properties and microstructure of reactive powder concrete having a high content of phosphorous slag powder and silica fume”, Construction and Building Materials, 101, pp. 482–487, 2015.
  27. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.10.046
  28. . Yazıcı, H., Deniz, E., Baradan, B., “The effect of autoclave pressure, temperature and duration time on mechanical properties of reactive powder concrete”, Construction and Building Materials, 42, pp. 53–63, 2013.
  29. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.01.003
  30. . Cwirzen, A., Penttala, V., Vornanen, C., “Reactive powder based concretes: Mechanical properties, durability and hybrid use with OPC”, Cement and Concrete Research, 38, pp. 1217–1226, 2008.
  31. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2008.03.013
  32. . Tam, C.M., Tam, V.W.Y., Ng, K.M., “Assessing drying shrinkage and water permeability of reactive powder concrete produced in Hong Kong”, Construction and Building Materials, 26, pp. 79-89, 2012.
  33. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.05.006
  34. . TCVN 3121:2022, “Vữa xây dựng-Phương pháp thử”, Tiêu chuẩn Quốc gia, 2022.
  35. . TCVN 8824:2011, “Xi măng - Phương pháp xác định độ co khô của vữa ”, Tiêu chuẩn Quốc gia, 2011.
  36. . Khatib, J. M., “Performance of self-compacting concrete containing fly ash”, Construction and Building Materials, 22, pp. 1963–1971, 2008.
  37. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.07.011
  38. . TCVN 4314:2003, “Vữa xây dựng-Yêu cầu kỹ thuật”, Tiêu chuẩn Quốc gia, 2003.
  39. . Ngo, S. H., Huynh, T. P., “Effect of lubricating paste content on the engineering properties and microstructure of green mortars designed by densified mixture design algorithm”, Materials Today: Proceedings, 65, pp. 1315–1320, 2022.
  40. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.04.251.
  41. . Zhang, S. P., Zong, L., “Evaluation of relationship between water absorption and urability of concrete materials”, Advances in Materials Science and Engineering, 650373, 2014. https://doi.org/10.1155/2014/650373
  42. . Wong, A. C. L., Childs, P. A., Berndt, R., Macken, T., Peng, G. D., Gowripalan, N., “Simultaneous measurement of shrinkage and temperature of reactive powder concrete at early-age using fibre Bragg grating sensors”, Cement and Concrete Composites, 29, pp. 490–497, 2007.
  43. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2007.02.003
  44. . TCVN 9204:2012, “Vữa xi măng khô trộn sẵn không co”, Tiêu chuẩn Quốc gia, 2012.
  45. . Kou, S., Poon, C., Agrela, F., “Comparisons of natural and recycled aggregate concretes prepared with the addition of different mineral admixtures”, Cement and Concrete Composites, 33(8), pp. 788–795, 2011.
  46. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2011.05.009.