Ảnh hưởng của nhựa PET tái chế từ chai nhựa đến một số tính chất cơ lý của bê tông
Email:
nguyendinhhai.1986@utc.edu.vn
Từ khóa:
bê tông, tính chất cơ học, mảnh nhựa PET tái chế
Tóm tắt
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích xác định một số đặc trưng cơ học của bê tông sử dụng rác thải tái chế được băm từ chai nhựa PET (PolyEthylene Terephthalate) phế thải. Trong bài báo này, ảnh hưởng của việc thay thế bê tông bởi 10, 15, 20% mảnh PET băm theo thể tích sẽ được thực hiện. Để xác định được ảnh hưởng này, nghiên cứu đã tiến hành đúc các mẫu hình lăng trụ và lập phương với các hàm lượng mảnh PET thay thế bê tông theo thể tích khác nhau và xác định tính công tác của các hỗn hợp bê tông. Kết quả nghiên cứu cho thấy khi hàm lượng PET tăng lên thì tính công tác của hỗn hợp CWRP giảm xuống, với các hàm lượng mảnh PET thay thế bê tông là 10% đến 15% thì độ chảy lan giảm 7% và 36%. Khi bê tông đã đóng rắn, thực nghiệm cho thấy các giá trị cường độ chịu nén, chịu ép chẻ và mô đun đàn hồi có xu hướng giảm. Cụ thể khi thay thế bê tông bởi 10%, 15% và 20% mảnh PET thì các giá trị cường độ chịu nén giảm 35%, 41%, và 51%; cường độ chịu kéo khi uốn giảm 9,2% ; 16.45% và 19,8%; và mô đun đàn hồi giảm 18,38% ; 20.32% và 26,12% tương ứng. Đồng thời nghiên cứu cũng cho thấy khối lượng thể tích của bê tông sử dụng PET nhỏ hơn của mẫu đối chứng do khối lượng riêng của PET nhỏ hơn so với bê tông đối chứng.Tài liệu tham khảo
[1]. J.R. Jambeck et al, Plastic waste inputs from land into the ocean. Science, 347 (2015) 768-771.
[2]. European Commission 2011, Plastic Waste: Ecological and Human Health Impacts, 2011.
[3]. Bộ Tài nguyên và Môi trường, Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2016, Chuyên đề Môi trường đô thị, NXB Tài nguyên – Môi trường và Bản đồ Việt Nam, 2016.
[4]. Artid Poonyakan, Manaskorn Rachakornkij, Methi Wecharatana, Watanachai Smittakorn, Potential Use of Plastic Wastes for Low Thermal Conductivity Concrete, Environnementally Friendly Renewable Materials, 11 (2018) 1938 – 1048. https://doi.org/10.3390/ma11101938.
[5]. Adewumi John Babafemi, Branko Savija, Suvash Chandra Paul, Vivi Anggraini, Engineering Properties of Concrete with Waste Recycled Plastic: A Review, Sustainability, 10 (2018) 1-26. https://doi.org/10.3390/su10113875.
[6]. A. Bhogayata, K. D. Shah, B. A. Vyas, Dr. N. K. Arora, Performance of concrete by using Non Recyclable plastic wastes as concrete constituent, International Journal of Engineering Research & Technology, 4 (2012) 1-3.
[7]. C. Albano, N. Camacho, M. Hernández, A. Matheus, A. Gutiérrez, Influence of content and particle size of waste pet bottles on concrete behavior at different w/c ratios, Waste Management, 29 (2009) 2707–2716.
[8]. Muhammad Maqbool Sadiq, Muhammad Rafique Khattak, Literature Review on Different Plastic Waste Materials Use in Concrete, JETIR, 2.6, June 2015.
[9]. E. Rahmani, M. Dehestani, M.H.A. Beygi, H. Allahyari, I.M. Nikbin, On the mechanical properties of concrete containing waste PET particles, Construction and Building Materials, 47 (2013) 1302–1308. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.06.041.
[10]. Faisal Sheikh Khalid, Nurul Bazilah Azmi, Puteri Natasya Mazenan, Shahiron Shahidan, Nor hazurina Othman, Nickholas Anting Anak Guntor, Self-Consolidating Concretes Containing Waste PET Bottles as Sand Replacement, AIP Conference Proceedings, 1930 (2018) 020034. https://doi.org/10.1063/1.5022928
[11]. Khilesh Sarwe, Study of Strength Property of Concrete Using Waste Plastics and Steel Fibers, Department of Civil Engineering, Jabalpur Engineering College, Jabalpur, India, The International Journal of Engineering and Science, 3 (2014) 09-11.
[12]. M. Elzafraney, P. Soroushian, M. Deru, Development of energy Efficient Concrete Buildings Using Recycled Plastic Aggregate, Journal of Architectural Engineering, 11 (2005).
[13]. Praveen Mathew, Shibi Varghese, Thomas paul, Eldho Varghese, Recycled Plastic as Coarse Aggregate for Structural Concrete, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, 2 (2013) 687 – 690.
[14]. P. Suganthy, Dinesh Chandrasekar, P. K. Sathish Kumar, Utilization of Pulverized Plastic in Cement Concrete as Fine Aggregate, International Journal of Research in Engineering and Technology, 2 (2013) 1015 – 1019.
[15]. Pramod S. Patil, J.R.Mali, Ganesh V. Tapkire, H. R. Kumavat, Innovative Techniques of Waste Plastic Used in Concrete Mixture, International Journal of Research in Engineering and Technology, 3 (2014) 29 -32.
[16]. M. Raghatate Atul, Use of plastic in a concrete to improve its properties, International journal of Advance engineering Research and studies, 9 (2019) 4406 - 4412.
[17]. Yun-Wang Choi, Dae-Joong Moon, Jee-Seung Chung, Sun-Kyu Cho, Effects of waste PET bottles aggregate on the properties of concrete, Cement and Concrete Research, 35 (2005) 776–781.
[18]. Youcef Ghernouti, Bahia Rabehi, Brahim Safi, Rabah Chaid, Use Of Recycled Plastic Bag Waste In The Concrete, Journal of International Scientific Publications: Materials, Methods and Technologies, 8 (2015).
[19]. Zainab Z. Ismail, Enas A. AL Hashmi, Use of waste plastic in concrete mixture as aggregate replacement. Department of Environmental Engineering, college of Engineering, University of Baghdad, Iraq, 2 (2008) 2041 – 2047. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2007.08.023
[20]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 2682 – Xi măng Poóc Lăng– Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2009.
[21]. ASTM C 33 – 03, Standard Specification for Concrete Aggregates, ASTM International, 2003.
[22]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 10302 – Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông và vữa xây dựng, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2014.
[23]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 4506– Nước trộn bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2012.
[24]. Phạm Duy Hữu, Đào Văn Đông, Phạm Duy Anh, Nguyễn Tiến Dũng, Nguyễn Đình Hải, Vật liệu mới trong xây dựng công trình giao thông, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, 2018.
[25]. Nguyễn Đình Hải, Nghiên cứu quy trình bảo dưỡng bê tông tính năng siêu cao – UHPC trong điều kiện Việt Nam, Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp Trường 2017, Đại học Giao thông Vận tải, 2018.
[26]. Sablocrete, Bétons de Sable, Presses de l'école nationale des Ponts et Chaussées, 1994.
[27]. Bộ Khoa học và Công nghệ. TCVN 3121, Vữa xây dựng – phương pháp thử, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2003.
[28]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 3119 – 1993, Bê tông nặng – Phương pháp xác định cường độ chịu kéo khi uốn, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 1993.
[29]. Bộ Khoa học và Công nghệ. TCVN 3118 – 1993, Bê tông nặng – Phương pháp xác định cường độ chịu nén. Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 1993.
[30]. ASTM C469 – 94, Standard Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson's Ratio of Concrete in Compression.
[2]. European Commission 2011, Plastic Waste: Ecological and Human Health Impacts, 2011.
[3]. Bộ Tài nguyên và Môi trường, Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2016, Chuyên đề Môi trường đô thị, NXB Tài nguyên – Môi trường và Bản đồ Việt Nam, 2016.
[4]. Artid Poonyakan, Manaskorn Rachakornkij, Methi Wecharatana, Watanachai Smittakorn, Potential Use of Plastic Wastes for Low Thermal Conductivity Concrete, Environnementally Friendly Renewable Materials, 11 (2018) 1938 – 1048. https://doi.org/10.3390/ma11101938.
[5]. Adewumi John Babafemi, Branko Savija, Suvash Chandra Paul, Vivi Anggraini, Engineering Properties of Concrete with Waste Recycled Plastic: A Review, Sustainability, 10 (2018) 1-26. https://doi.org/10.3390/su10113875.
[6]. A. Bhogayata, K. D. Shah, B. A. Vyas, Dr. N. K. Arora, Performance of concrete by using Non Recyclable plastic wastes as concrete constituent, International Journal of Engineering Research & Technology, 4 (2012) 1-3.
[7]. C. Albano, N. Camacho, M. Hernández, A. Matheus, A. Gutiérrez, Influence of content and particle size of waste pet bottles on concrete behavior at different w/c ratios, Waste Management, 29 (2009) 2707–2716.
[8]. Muhammad Maqbool Sadiq, Muhammad Rafique Khattak, Literature Review on Different Plastic Waste Materials Use in Concrete, JETIR, 2.6, June 2015.
[9]. E. Rahmani, M. Dehestani, M.H.A. Beygi, H. Allahyari, I.M. Nikbin, On the mechanical properties of concrete containing waste PET particles, Construction and Building Materials, 47 (2013) 1302–1308. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.06.041.
[10]. Faisal Sheikh Khalid, Nurul Bazilah Azmi, Puteri Natasya Mazenan, Shahiron Shahidan, Nor hazurina Othman, Nickholas Anting Anak Guntor, Self-Consolidating Concretes Containing Waste PET Bottles as Sand Replacement, AIP Conference Proceedings, 1930 (2018) 020034. https://doi.org/10.1063/1.5022928
[11]. Khilesh Sarwe, Study of Strength Property of Concrete Using Waste Plastics and Steel Fibers, Department of Civil Engineering, Jabalpur Engineering College, Jabalpur, India, The International Journal of Engineering and Science, 3 (2014) 09-11.
[12]. M. Elzafraney, P. Soroushian, M. Deru, Development of energy Efficient Concrete Buildings Using Recycled Plastic Aggregate, Journal of Architectural Engineering, 11 (2005).
[13]. Praveen Mathew, Shibi Varghese, Thomas paul, Eldho Varghese, Recycled Plastic as Coarse Aggregate for Structural Concrete, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, 2 (2013) 687 – 690.
[14]. P. Suganthy, Dinesh Chandrasekar, P. K. Sathish Kumar, Utilization of Pulverized Plastic in Cement Concrete as Fine Aggregate, International Journal of Research in Engineering and Technology, 2 (2013) 1015 – 1019.
[15]. Pramod S. Patil, J.R.Mali, Ganesh V. Tapkire, H. R. Kumavat, Innovative Techniques of Waste Plastic Used in Concrete Mixture, International Journal of Research in Engineering and Technology, 3 (2014) 29 -32.
[16]. M. Raghatate Atul, Use of plastic in a concrete to improve its properties, International journal of Advance engineering Research and studies, 9 (2019) 4406 - 4412.
[17]. Yun-Wang Choi, Dae-Joong Moon, Jee-Seung Chung, Sun-Kyu Cho, Effects of waste PET bottles aggregate on the properties of concrete, Cement and Concrete Research, 35 (2005) 776–781.
[18]. Youcef Ghernouti, Bahia Rabehi, Brahim Safi, Rabah Chaid, Use Of Recycled Plastic Bag Waste In The Concrete, Journal of International Scientific Publications: Materials, Methods and Technologies, 8 (2015).
[19]. Zainab Z. Ismail, Enas A. AL Hashmi, Use of waste plastic in concrete mixture as aggregate replacement. Department of Environmental Engineering, college of Engineering, University of Baghdad, Iraq, 2 (2008) 2041 – 2047. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2007.08.023
[20]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 2682 – Xi măng Poóc Lăng– Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2009.
[21]. ASTM C 33 – 03, Standard Specification for Concrete Aggregates, ASTM International, 2003.
[22]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 10302 – Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông và vữa xây dựng, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2014.
[23]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 4506– Nước trộn bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2012.
[24]. Phạm Duy Hữu, Đào Văn Đông, Phạm Duy Anh, Nguyễn Tiến Dũng, Nguyễn Đình Hải, Vật liệu mới trong xây dựng công trình giao thông, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, 2018.
[25]. Nguyễn Đình Hải, Nghiên cứu quy trình bảo dưỡng bê tông tính năng siêu cao – UHPC trong điều kiện Việt Nam, Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp Trường 2017, Đại học Giao thông Vận tải, 2018.
[26]. Sablocrete, Bétons de Sable, Presses de l'école nationale des Ponts et Chaussées, 1994.
[27]. Bộ Khoa học và Công nghệ. TCVN 3121, Vữa xây dựng – phương pháp thử, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2003.
[28]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 3119 – 1993, Bê tông nặng – Phương pháp xác định cường độ chịu kéo khi uốn, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 1993.
[29]. Bộ Khoa học và Công nghệ. TCVN 3118 – 1993, Bê tông nặng – Phương pháp xác định cường độ chịu nén. Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 1993.
[30]. ASTM C469 – 94, Standard Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson's Ratio of Concrete in Compression.
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
17/09/2021
Nhận bài sửa
12/10/2021
Chấp nhận đăng
26/10/2021
Xuất bản
15/12/2021
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Nguyễn Đình, H., Nguyễn Tiến, D., Trần Anh, T., Vũ Bá, T., Lê Thu, T., & Nguyễn Văn, T. (1200). Ảnh hưởng của nhựa PET tái chế từ chai nhựa đến một số tính chất cơ lý của bê tông. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 72(9), 1023-1033. https://doi.org/10.47869/tcsj.72.9.2
Số lần xem tóm tắt
210
Số lần xem bài báo
685
